添加合金元素是提高双金属复合锤头性能的方式，不同合金元素的作用不同，主要分为提升耐磨性能、增强韧性、强化结合界面三类，通过合理搭配合金元素，可优化锤头的耐磨、抗冲击、抗开裂等综合性能，适配不同的破碎工况。合金元素的添加需结合锤头的材质组合，针对性调整，避免元素间相互影响，降低性能。
用于提升耐磨性能的合金元素主要有铬、钼、钒、钨等。铬是常用的耐磨元素，能够在材料表面形成坚硬的碳化物，提升材料的硬度与耐磨性，同时增强材料的抗腐蚀性能，减少磨损损耗；钼能够细化材料晶粒，提升材料的硬度与强度，同时增强材料的淬透性，使耐磨层组织更均匀，进一步提升耐磨性能；钒能够形成高硬度的钒碳化物，明显提升材料的耐磨性能与抗冲击磨损能力，适合破碎高磨蚀性物料；钨能够提升材料的硬度与高温稳定性，减少高温工况下的磨损，延长锤头使用寿命。
用于增强韧性的合金元素主要有锰、镍、硅等。锰能够提升材料的韧性与抗冲击性，促进材料发生加工硬化，在冲击载荷作用下提升表面硬度，同时保持基体的韧性，避免锤头断裂；镍能够细化晶粒，提升材料的韧性与强度，增强材料的抗疲劳性能，减少长期使用后的开裂风险；硅能够提升材料的淬透性与韧性，改善材料的加工性能，同时增强材料的抗氧化能力，延长使用寿命。添加少量钛、铌等元素，可强化耐磨层与基体的结合界面，提升结合强度，避免分层、脱落，进一步优化锤头整体性能。
