JP4457330B2

JP4457330B2 - 表面処理方法及びエンジンのシリンダヘッド

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Publication number: JP4457330B2
Application number: JP37109699A
Authority: JP
Inventors: 誠治野村
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1999-12-27
Filing date: 1999-12-27
Publication date: 2010-04-28
Anticipated expiration: 2019-12-27
Also published as: JP2001181809A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばアルミニウム合金鋳物の表面処理方法及びその処理部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車のディーゼルエンジンの高出力化に伴って燃焼室内の最高圧縮圧力も１２０ｋｇｆ／ｃｍ²程度から１５０ｋｇｆ／ｃｍ²程度へと高くなって燃焼室を構成するシリンダヘッド等のアルミニウム合金鋳物に対する熱負荷が高まっており、熱疲労や熱応力に対する耐熱性を高めるために局部的に（例えば、隣り合うポート間（弁間部）に）リメルト処理を施ている。また、従来に比べて要求されるリメルト深さも大きくなっている。
【０００３】
図２６は、従来のディーゼルエンジン用シリンダヘッドの製造工程を説明するフローチャートである。図２７は図２６の製造工程におけるリメルト処理の概要を説明する図である。
【０００４】
図２６に示すように、ステップＴ１では中間体としてのシリンダヘッドを鋳造する。ステップＴ２では、型から取り出して湯口を削除する。ステップＴ３では、鋳物に砂出しを主目的としたＴ６熱処理を施す。ステップＴ４では、リメルト処理前加工を施す。ステップＴ５では、鋳物を予熱する。ステップＴ６では、鋳物の弁間部にリメルト処理を施す。ステップＴ７では、鋳物に再度Ｔ６熱処理を施す。ステップＴ８では、仕上げ加工を施す。
【０００５】
リメルト処理は、図２７に示すように、砂出しした鋳物を予熱し、被表面処理領域に電極を近接させ、電極と被表面処理部材との間にＴＩＧやプラズマアークを発生させながら移動させて被処理組織を所定深さで溶融して再度凝固させることで、金属組織を微細化すると共に、鋳造欠陥の減少を図って伸びを増加する効果がある。更に、リメルト処理後に再度Ｔ６熱処理を施すことでリメルト処理による残留応力を開放する。リメルト処理では再凝固時の冷却速度を増大させることにより金属組織を微細化し、共晶シリコンの均一分散化を図っている。
【０００６】
別の表面処理方法として、特開平７−８８６４５号公報には、弁間部に母材よりも固相線の高いＡｌ−Ｃｕ系合金を肉盛り溶接することにより高強度層を形成して、母材との接合性を改善すると共に、熱疲労性の向上を図る構造が開示されている。
【０００７】
また、表面処理技術とは異なる技術分野であるが、特許第２７１２８３８号公報には、２つの部材の接合面にプローブを回転させながら挿入及び並進させ、接合面近傍の金属組織を摩擦熱により可塑化させて結合する溶接技術が開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記リメルト処理では、弁間部の熱容量が小さいことから、シリンダヘッドへの熱負荷増加に対応するために処理深さを増加させようと入熱量を増やしても、過溶融による肩型だれが生じてしまい、処理可能な深さに制約がある。また、入熱量を増加させると処理部の凝固時間が長くなり、組織の微細化効果が低下すると共に、ピンホール欠陥も増加するため、処理深さ増加による効果が相殺され、狙いとする耐熱性向上効果を得ることが難しい。
【０００９】
更に、入熱量を増加させるとリメルト処理時の熱応力による部材の割れが発生しやすくなるため、部材の予熱が必要となる。その他、マグネシウムを含有する母材では、溶融時にマグネシウムが蒸発、減少し、リメルト処理後のＴ６熱処理で強度向上代が小さくなって、所要の機械的特性が得られなくなる虞がある。
【００１０】
品質面では、入熱量のバラツキや磁気吹きによる位置ずれなどにより、処理深さのバラツキが大きいこと、処理部のピンホール欠陥は母材のガス含有量や鋳巣面積率に影響を受けることなどから品質安定性を確保することが課題となっている。
【００１１】
生産性の面では、処理部を溶融させることから、溶融部分の酸化を防止するためのシールドガスが必要である他、表面酸化物や不純物から発生するガスによる欠陥を防止するため、処理前に鋳肌を除去する工程が追加されている。更に、処理部に発生する高い引張り残留応力を解放するため、後熱処理が必要であることなどから、コスト低減が課題となっている。
【００１２】
また、上記公報記載の肉盛り溶接は、生産性の面では肉盛り部材の供給方法が、品質面ではピンホール欠陥の抑制や母材希釈率の安定性確保が課題である。また、母材を溶融させることに起因する課題は、リメルト処理と同様に有している。
【００１３】
本発明は、上記課題に鑑みてなされ、その目的は、母材中の含有成分の蒸発を抑えて金属組織の微細化や含有成分の均一分散化を図りながら、熱処理により所望の含有成分化合物を金属組織として析出できる表面処理方法及びその処理部材を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決し、目的を達成するために、本発明の表面処理方法は、マグネシウムを０．２〜１．５％、シリコンを１〜２４％含有するアルミニウム合金鋳物部材の表面処理方法において、前記部材の中間体を成形し、前記中間体にＴ６熱処理を施した後に前記中間体の表面改質領域を摩擦により撹拌し、前記摩擦により撹拌した中間体に再度Ｔ６熱処理を施し、前記表面改質領域にＭｇ ₂ Ｓｉを析出させる。
【００１６】
また、好ましくは、前記Ｔ６熱処理は溶体化処理と時効処理である。
【００１７】
また、好ましくは、前記摩擦による撹拌では、先端部に球面状、円筒状、及びネジ状のいずれかのピン形状部が形成され、アルミニウム合金よりも硬度の高い材料からなる工具を回転駆動させつつ、前記部材の表面改質領域に対して押圧しながら相対的に移動させる。
また、好ましくは、前記摩擦による撹拌では、前記工具を表面改質領域面に対して送り方向とは反対方向に傾け角θを０°＜θ≦５°の範囲で傾けた状態で移動させる。
【００１８】
本発明のエンジンのシリンダヘッドは、前記アルミニウム合金鋳物部材としてのエンジンのシリンダヘッドに、上記表面処理方法を施して製造される。
また、好ましくは、前記Ｍｇ ₂ Ｓｉを析出させる領域は、前記シリンダヘッドの弁間部である。
また、好ましくは、前記弁間部の硬さが少なくともＨｖ１２０である。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明のように、本発明によれば、母材中のＭｇ成分の蒸発を抑えて金属組織の微細化や含有成分の均一分散化を図りながら、Ｔ６熱処理によりＭｇ ₂ Ｓｉを析出させて強度を高めることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２４】
図１は、本発明に係る実施形態の表面処理方法を実施するための摩擦撹拌装置の概略図である。図２は、図１のピン状工具付近の拡大図である。図３は、ピン状工具の詳細図である。図４は、球面タイプの先端ピン形状を示す図である。図５は、円筒タイプの先端ピン形状を示す図である。図６は、ねじ切りタイプの先端ピン形状を示す図である。
【００２５】
本実施形態の摩擦撹拌による表面処理は、被表面処理部材の一例としてアルミニウム合金鋳物を対象としており、特に自動車のシリンダヘッドに形成される隣り合うポート間（弁間部）やピストン、ブレーキディスク等の表面改質処理に用いられ、アルミニウム合金鋳物の表面改質領域を摩擦熱により溶融させることなく撹拌させることにより、金属組織の微細化や共晶シリコン（Ｓｉ）粒子の均一分散化、鋳造欠陥の減少を図り、熱疲労（低サイクル疲労）寿命や伸び、耐衝撃性等の材料特性において従来のリメルト処理以上のものを得ることができる。
【００２６】
ここで、溶融しないで攪拌する状態とは、母材に含有される各成分或いは共晶化合物の中で最も融点が低いものよりもさらに低い温度下で摩擦熱により金属組織を軟化させて攪拌することを意味する。
【００２７】
図１乃至図３に示すように、摩擦撹拌装置１は、球状の非消耗型ピン状工具２がその先端部３に固定又は装着された円筒状の回転軸４と、この回転軸４を回転させてピン状工具２を回転駆動させつつ、被表面処理部材の表面改質領域に対して押圧しながら相対的に移動させる工具駆動手段５とを備える。
【００２８】
工具駆動手段５としては、モータ等によりピン状工具２が回転可能で、かつ送りネジ機構やロボットアーム等によりピン状工具２を上下左右のあらゆる方向に移動可能な装置であって、ピン状工具の回転数、送り速度及び押圧力を制御可能なものが用いられる。他の形態としては、ピン状工具を回転可能に軸支すると共に、被表面処理部材を相対的に上下左右のあらゆる方向に移動させてもよい。
【００２９】
ピン状工具２と回転軸４の先端部３とは、アルミニウム合金よりも硬度の高い鋼材からなり、先端ピン形状が、所定半径の球面に形成されている。回転軸４は先端部３にピン状工具２が形成された第１円筒軸６と、この第１円筒軸６の上端部に連結されたより大径の第２円筒軸７と、この第２円筒軸７の上端部に連結された第１円筒軸６より大径で第２円筒軸７より小径の第３円筒軸８とから構成されている。第３円筒部８は工具駆動手段５に取り付けられる。
【００３０】
先端ピン形状は球面タイプ（図４）の他に、円筒タイプ（図５）、ねじ切りタイプ（図６）等があるが、特にピン外周にネジ溝が形成されたねじ切りタイプの撹拌能力が高く好ましい。
【００３１】
本実施形態では、図７に示すように、被表面処理部材としてＪＩＳで規格化されたアルミニウム合金であるＡＣ４Ｄを一例として用いるが、アルミニウム合金のマグネシウム（Ｍｇ）含有率として０．２〜１．５重量％、シリコン（Ｓｉ）含有率として１〜２４重量％、好ましくは４〜１３重量％の範囲で組成比率を変更可能である。他にＡＣ４Ｂ，ＡＣ２Ｂ、ピストンに用いるＡＣ８Ａ等も利用できる。シリコン含有率の上限を２４％に設定する理由は、それ以上シリコンを増加しても材料特性や鋳造性が飽和すると共に、攪拌性が悪化するからである。
【００３２】
マグネシウムを含有するアルミニウム合金鋳物は、熱処理によりＭｇ₂Ｓｉを析出させて強度が高まる。ところが、リメルト処理のように溶融させて金属組織を微細化させる場合には、低融点（６５０℃）のマグネシウムが蒸発して含有量が低下することがある。そして、マグネシウム含有量が低下すると熱処理を施しても硬さや強度が低下して所望の材料特性が得られないことになる。
【００３３】
一方、摩擦撹拌による表面処理では、金属組織を溶融させないのでマグネシウムが蒸発することもないため、アルミニウム合金鋳物は熱処理によりＭｇ₂Ｓｉを析出させて強度が高められるのである。
【００３４】
アルミニウム合金にシリコンを添加することにより、鋳造性（溶湯の流動性、引け特性、耐熱間割れ性）は向上するが、共晶シリコンが一種の欠陥として作用して機械的特性（伸び）が低下する。
【００３５】
共晶シリコンは硬くて脆く、亀裂発生の起点や伝播経路となるため伸びが低下する。また、弁間部のように繰り返し熱応力を受ける部位ではその疲労寿命が低下する。そして、金属組織ではデンドライトに沿って共晶シリコンが連なった形態を呈しているが、共晶シリコンを微細化し、均一に分散させることによって応力集中による亀裂の発生と、発生した亀裂の伝播を抑制することが可能となる。
【００３６】
図８（ａ）は先端ピン長さに応じた処理深さを示す図であり、図８（ｂ）は先端ピン長さＰＬを示す図であり、図８（ｃ）は最大処理深さＤｍａｘを示す図である。図９は、ピン状工具の回転数及び送り速度に応じた処理深さを示す図である。
【００３７】
本実施形態では、先端ピン長さＰＬを要求深さの８０〜９０％に設定する。要求深さは先端ピン長さの１．１〜１．２倍となり、（０）〜１０ｍｍ程度まで設定可能である。また、図８（ａ）に示すように、最大処理深さＤｍａｘは先端ピン長さＰＬに比例（ピン長さの１．１〜１．２倍）して大きくなり、最大処理幅もピン径に比例して大きくなる。また、図９に示すように、最大処理深さＤｍａｘは先端ピン長さＰＬで決まり、回転数や送り速度による影響は少ないと言える。更に、図９に例示するリメルト処理による最大処理深さに比べてばらつきは小さくなって信頼性を高めることができる。
【００３８】
本実施形態のように燃焼室内の最高圧縮圧力が１５０ｋｇｆ／ｃｍ²程度と高いシリンダヘッドの弁間部を表面処理する場合には、生産性を考慮してピン状工具の回転数を１２００〜２４００ｒｐｍ、送り速度を３０〜１５０ｍｍ／ｍｉｎ、最大処理深さＤｍａｘを仕上げ加工後で４ｍｍ以上（加工取り代１ｍｍ以下）に設定するのが好ましい。
【００３９】
図１０は、未充填欠陥の発生要因を説明する図である。図１１は、ピン状工具の傾け角度を示す図である。
【００４０】
また、上記処理条件においてピン状工具が処理表面に対して垂直（ピン状工具の傾け角θが０°）では、図１０に示すピン状工具の角部近傍に発生する未充填欠陥の防止が難しい。また、傾け角θが５°より大きくなると回転軸４の先端部３のエッジで処理表面に深い溝が形成され、バリが多く生成されるために外観が悪くなると共に、仕上げ加工時に取り代が多くなって好ましくない。そこで、図１１に示すようにピン状工具を表面処理領域面に対して送り方向とは反対方向に傾け角θを０°＜θ≦５°の範囲で傾けた状態で移動させることで、未充填欠陥を抑え、処理深さや送り速度をより高めて生産性を向上することができる。
［シリンダヘッドの製造方法］
次に、本実施形態によるディーゼルエンジン用シリンダヘッドの製造工程について説明する。
【００４１】
図１２は、本実施形態のディーゼルエンジン用シリンダヘッドの製造工程を説明するフローチャートである。
【００４２】
図１２に示すように、ステップＳ１では中間体としてのシリンダヘッドをアルミニウム合金から鋳造する。ステップＳ２では、鋳物を鋳造型から取り出して湯口を削除する。ステップＳ３では、鋳造型から取り出した鋳物に砂出しを主目的としたＴ６熱処理を施す。ステップＳ４では、鋳物の弁間部に摩擦撹拌により表面処理を施す。ステップＳ５では、鋳物に再度Ｔ６熱処理を施して硬さや強度を増加する。ステップＳ６では、仕上げ加工を施す。
【００４３】
以上のように、摩擦撹拌による表面処理を行うことで、図２６のステップＴ４のリメルト処理前加工、ステップＴ５の鋳物予熱、再Ｔ６熱処理が不要となるため、従来に比べて製造工程を簡略化して製造コストの削減を図ることができる。。
［摩擦撹拌による表面処理］
次に、上記製造工程における摩擦撹拌処理ついて説明する。
【００４４】
図１３乃至図１７は、弁間部の摩擦撹拌処理手順を説明する図である。
【００４５】
摩擦撹拌処理の前工程として、図１３に示すように、シリンダヘッドを鋳造する際に、隣り合うポート１４，１５の中心を結ぶ線Ｌ１に沿った弁間部１０の各ポートの延長部分に余肉部１１と鋳抜き穴１２とを有する中間体を形成する。鋳抜き穴１２は鋳造後にドリル等で加工してもよく、ピン状工具２の直径及び長さと略同じ寸法に形成される。
【００４６】
次に、図１４に示すように、ピン状工具２を回転駆動しながら鋳抜き穴１２に挿入して位置決めすると共に、回転軸４の先端部３を弁間部１０の表面に押圧して処理深さを決める。
【００４７】
続いて、図１５に示すように、隣り合うポートの中心を結ぶ線Ｌ１をピン状工具２の移動軌跡として、工具駆動手段５によってピン状工具２を一方の余肉部１１の鋳抜き穴１２を始点として他方の余肉部１１に移動軌跡に沿って摩擦により撹拌しながら移動させる。この際、弁間部表面には回転軸４の先端部３の押圧により線Ｌ１に沿って円弧状の溝１６が形成される。
【００４８】
更に、図１６に示すように、ピン状工具２を他方の余肉部１１まで移動させた後、弁間部１１から離間させる。この際、他方の余肉部１１にはピン状工具２の終点として終端穴１３が形成される。
【００４９】
最後に、図１７に示すように、余肉部１１を削除してポート１４，１５を仕上げ加工する。
【００５０】
図１８（ａ）はリメルト処理による弁間部の処理方向を示す図であり、図１８（ｂ）は図１８（ａ）の処理方向による処理深さを示す断面図である。図１９（ａ）は本実施形態の摩擦攪拌処理による弁間部び処理方向を示す図であり、図１９（ｂ）は図１９（ａ）の処理方向による処理深さをピン状工具の移動軌跡に対して直角方向から見た断面図である。図２０は本実施形態の摩擦攪拌処理による弁間部の処理深さをピン状工具の移動軌跡に平行な方向から見た断面図である。
【００５１】
上記表面処理において、隣り合うポート１４，１５の中心を結ぶ線Ｌ１をピン状工具２の移動軌跡として弁間部１０を最短距離で横断させることによって、図１９及び図２０に示すように弁間部１０の割れ発生方向に処理されるため、図１８のように弁間部１０の割れ発生方向に対して直角に処理するリメルト処理に比べて弁間部１０の処理深さを容易に増加することができる。尚、ピン状工具２の移動軌跡は、隣り合うポートの中心を結ぶ線だけでなく、他の割れの発生しやすい領域に設定することも可能である。
【００５２】
図２１（ａ）は、本実施形態の表面処理が施された金属組織及び母材の断面図であり、図２１（ｂ）は図２１（ａ）の金属組織及び母材を個別に示す断面図である。図２２（ａ）は、本実施形態の表面処理が施された金属組織を示す断面図であり、図２２（ｂ）は、リメルト処理が施された金属組織を示す断面図である。
【００５３】
図２１に示すように、摩擦攪拌による表面処理を施すことによって微細な共晶シリコンが均一に分散し、空孔欠陥のない金属組織が形成できる。また、図２２に示すように、リメルト処理と同程度の微細な金属組織が形成できる。
［表面処理後の熱処理］
図２３は撹拌による表面処理後にＴ６熱処理を施した場合と施さない場合の硬さを比較して示す図である。図２４は、Ｔ６熱処理のみ、撹拌による表面処理後にＴ６熱処理を施した場合、リメルト処理後にＴ６熱処理を施した場合の機械的特性を比較して示す図である。図２５は、熱処理の違いに応じて変化する初期硬さと熱疲労寿命との関係を示す図である。
【００５４】
上記摩擦撹拌による表面処理に加えて、仕上げ加工前に熱処理を施すと、熱処理を施さない場合に比べて、図２３に示すように表面処理組織及びその下層の母材ともに硬さ（Ｈｖ）を増大させることができる。また、図２４に示すようにＴ６処理のみ施したもの、リメルト処理後にＴ６熱処理を施したもの、摩擦撹拌処理のみ施したものの各機械的特性に比べて優れた引張強度及び伸び特性を得ることができる。
【００５５】
また、図２５からわかるように、熱処理を施さない方が初期硬さが低く、伸び特性が高いため、熱疲労寿命が高くなって熱衝撃に対する強度が大きくなる。従って、大きな熱疲労強度が要求される部位には摩擦撹拌処理のみを施した伸び特性が高い状態で使用するのが有効である。
【００５６】
これに対して、熱疲労と機械的な高サイクル疲労とが重畳されるような部位には、伸びだけでなく強度も必要となるので高い強度と伸びを両立させるために、摩擦撹拌処理とＴ６熱処理を施すのが有効である。また、熱の影響により処理組織近傍が軟化して強度が低下する場合にも、Ｔ６熱処理は強度を回復するのに有効である。
【００５７】
熱処理の一例として、ＪＩＳ規格のＴ６熱処理（溶体化処理と時効処理）が有効である。溶体化処理は、溶体化温度５３５℃（±５℃）で４時間保持した後に沸騰水で焼き入れする。時効処理は、時効温度１８０℃（±５℃）で６時間保持した後に空冷する。
【００５８】
尚、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で上記実施形態を修正又は変形したものに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施形態の表面処理方法を実施するための摩擦撹拌装置の概略図である。
【図２】図１のピン状工具付近の拡大図である。
【図３】ピン状工具の詳細図である。
【図４】球面タイプの先端ピン形状を示す図である。
【図５】円筒タイプの先端ピン形状を示す図である。
【図６】ねじ切りタイプの先端ピン形状を示す図である。
【図７】本実施形態のアルミニウム合金の成分比率を示す図である。
【図８】（ａ）は先端ピン長さに応じた処理深さを示す図、（ｂ）は先端ピン長さＰＬを示す図、（ｃ）は最大処理深さＤｍａｘを示す図である。
【図９】ピン状工具の回転数及び送り速度に応じた処理深さを示す図である。
【図１０】未充填欠陥の発生要因を説明する図である。
【図１１】ピン状工具の傾け角を示す図である。
【図１２】本実施形態のディーゼルエンジン用シリンダヘッドの製造工程を説明するフローチャートである。
【図１３】弁間部の表面処理手順を説明する図である。
【図１４】弁間部の表面処理手順を説明する図である。
【図１５】弁間部の表面処理手順を説明する図である。
【図１６】弁間部の表面処理手順を説明する図である。
【図１７】弁間部の表面処理手順を説明する図である。
【図１８】（ａ）はリメルト処理による弁間部の処理方向を示す図であり、（ｂ）は（ａ）の処理方向による処理深さを示す断面図である。
【図１９】（ａ）は本実施形態の摩擦攪拌処理による弁間部び処理方向を示す図であり、（ｂ）は（ａ）の処理方向による処理深さをピン状工具の移動軌跡に対して直角方向から見た断面図である。
【図２０】本実施形態の摩擦攪拌処理による弁間部の処理深さをピン状工具の移動軌跡に平行な方向から見た断面図である。
【図２１】（ａ）は、本実施形態の表面処理が施された金属組織及び母材の断面図であり、（ｂ）は（ａ）の金属組織及び母材を個別に示す断面図である。
【図２２】（ａ）は、本実施形態の表面処理が施された金属組織を示す断面図であり、（ｂ）は、リメルト処理が施された金属組織を示す断面図である。
【図２３】撹拌による表面処理後にＴ６熱処理を施した場合と施さない場合の硬さを比較して示す図である。
【図２４】Ｔ６熱処理のみ、撹拌による表面処理後にＴ６熱処理を施した場合、リメルト処理後にＴ６熱処理を施した場合の引張強度と伸び特性を比較して示す図である。
【図２５】熱処理の違いに応じて変化する初期硬さと熱疲労寿命との関係を示す図である。
【図２６】従来のディーゼルエンジン用シリンダヘッドの製造工程を説明するフローチャートである。
【図２７】リメルト処理の概要を説明する図である。
【符号の説明】
１摩擦撹拌装置
２ピン状工具
３先端部
４回転軸
５工具駆動手段
１０弁間部
１１余肉部
１２鋳抜き穴
１３終端穴

Claims

マグネシウムを０．２〜１．５％、シリコンを１〜２４％含有するアルミニウム合金鋳物部材の表面処理方法において、
前記部材の中間体を成形し、
前記中間体にＴ６熱処理を施した後に前記中間体の表面改質領域を摩擦により撹拌し、
前記摩擦により撹拌した中間体に再度Ｔ６熱処理を施し、前記表面改質領域にＭｇ ₂ Ｓｉを析出させることを特徴とする表面処理方法。
前記Ｔ６熱処理は溶体化処理と時効処理であることを特徴とする請求項１に記載の表面処理方法。
前記摩擦による撹拌では、先端部に球面状、円筒状、及びネジ状のいずれかのピン形状部が形成され、アルミニウム合金よりも硬度の高い材料からなる工具を回転駆動させつつ、前記部材の表面改質領域に対して押圧しながら相対的に移動させることを特徴とする請求項１又は２に記載の表面処理方法。
前記摩擦による撹拌では、前記工具を表面改質領域面に対して送り方向とは反対方向に傾け角θを０°＜θ≦５°の範囲で傾けた状態で移動させることを特徴とする請求項３に記載の表面処理方法。
前記アルミニウム合金鋳物部材としてのエンジンのシリンダヘッドに、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の表面処理方法を施して製造されたことを特徴とするエンジンのシリンダヘッド。
前記Ｍｇ ₂ Ｓｉを析出させる領域は、前記シリンダヘッドの弁間部であることを特徴とする請求項５に記載のエンジンのシリンダヘッド。
前記弁間部の硬さが少なくともＨｖ１２０であることを特徴とする請求項６に記載のエンジンのシリンダヘッド。