三种不同合金层保护的双金属螺杆中，螺棱顶部采用合金层保护的双金属螺杆以其制造成本相对较低，特别适合用于挤出机的工况条件而被广泛使用。这种双金属螺杆的母材通常采用一种可焊及可氮化的材料，其除了螺棱顶部以外的没有合金层保护的其他工作表面仍然可以采用渗氮的工艺方式以取得足够的硬度。

双金属机筒和双金属螺杆的合金保护层由于硬度较高，而且这个硬度不存在梯度，是常规渗氮机筒螺杆所无法比拟的，如果采用上述铁基Ω101合金作为内孔保护层的双金属机筒，配套的螺杆采用螺棱顶部具有镍基FX4合金保护层的双金属螺杆，大量的理化实验数据告诉我们，这二种合金材料之间的“摩擦副”，即匹配磨损减量最小，金属之间的摩擦表现是“打滑”(见下图)。这个特点非常适合挤出机工况条件中螺杆的螺棱外表面与机筒内孔壁之间的接触磨损，可以在很大程度上延缓挤出机因螺杆与机筒配合间隙增大而导致的产量下降。由于普通硬化渗氮层的厚度是0.50毫米左右，而且这个硬度梯度非常大，而双金属结构的机筒螺杆合金层的厚度达到1.0~2.0毫米，而且由于二者之间匹配磨损的改善，因此双金属形态的机筒螺杆在相同工况条件下的使用寿命是普通渗氮机筒螺杆四倍以上，是有理论依据的。