WO2019097678A1

WO2019097678A1 - 鋳鉄製円筒部材および複合構造体

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Publication number: WO2019097678A1
Application number: PCT/JP2017/041498
Authority: WO
Inventors: 明佐山; 公一畠山; 佐藤　陽; 一樹清野; 勝哉奥田; 朝幾滝口
Original assignee: Ｔｐｒ株式会社; Ｔｐｒ工業株式会社
Priority date: 2017-11-17
Filing date: 2017-11-17
Publication date: 2019-05-23
Also published as: JPWO2019097678A1; BR112018069180A2; JP6340148B1; US10596624B2; CN109072809A; EP3505271B1; EP3505271A4; BR112018069180B1; KR101927284B1; EP3505271A1; CN109072809B; US20190358701A1

Abstract

突起高さをより低くしても外周側部材との間で十分な接合強度および密着性が確保できること。　鋳鉄製円筒部材の外周面が、鋳肌面からなると共に鋳肌面と一体的に形成された複数の突起Ｐを有し、Ａ）突起Ｐの高さＨが０．２０ｍｍ以上０．５０ｍｍ未満、Ｂ）外周面の１ｃｍ２当たりの突起数Ｎが６１個以上１８０個以下、Ｃ）突起Ｐには括れた形状を有する突起Ｐｎが含まれ、Ｄ）突起Ｐに対する括れた形状を有する突起Ｐｎの比率が５０％以上、Ｅ）下式１に示す接合強度指数Ｓが３１０以上であり、Ｆ）鋳鉄製円筒部材の外周面がアルミニウム合金により鋳ぐるまれた際の接合強度Ｆ（Ａｌ）が下式２に示す境界接合強度を超える複合構造体。・式（１）　Ｓ＝Ｈ２×Ｎ×ＮＰ・式（２）　Ｆｂ＝１．３２５×Ｈ２×Ｎ－０．７５

Description

鋳鉄製円筒部材および複合構造体

　本発明は、鋳鉄製円筒部材および複合構造体に関するものである。

　鋳鉄製円筒部材は、内燃機関のシリンダライナや、内接式ドラムブレーキのブレーキドラム、軸受部材または支持部材などに用いられている。このような鋳鉄製円筒部材は、その外周面が、たとえば金属材料により鋳ぐるまれることで、鋳鉄製円筒部材と、鋳鉄製円筒部材の外周面側に設けられる部材（外周側部材）とが一体化される。このため、鋳鉄製円筒部材と、外周側部材との接合強度の向上などを目的として、外周面に複数の突起が設けられた鋳鉄製円筒部材が提案されている（特許文献１～３等）。

　鋳鉄製円筒部材の外周面に設けられる突起の形状等は様々であるが、たとえば、特許文献１に開示された鋳ぐるみ用シリンダライナの外周面に設けられた突起の高さは０．５ｍｍ～１．０ｍｍである。また、特許文献２に開示された鋳鉄製鋳ぐるみ部材の突起高さは、シリンダライナ用途では、０．５ｍｍ～１．２ｍｍの間に設定されている。

　さらに、特許文献３には、試験例として、突起高さの平均値が０．２５ｍｍ～０．８５ｍｍであり、突起個数が５５個／ｃｍ^２～１５２個／ｃｍ^２である鋳鉄製円筒部材が開示されている。特許文献３記載の技術は、熱伝導性と接合強度が高く、薄肉化も可能な鋳包構造体を提供することを目的としている。

特許第４４２９０２５号特許第４２１０４６８号特開２００９－２６４３４７号公報

　一方、鋳鉄製円筒部材には、外周側部材に対する接合強度が優れていること以外にも、鋳鉄製円筒部材の使用用途に応じてさらに鋳鉄製円筒部材の総厚みＴを薄くすることが求められる場合もある。一方、総厚みＴは、突起高さＴｐと、突起を除いた円筒部材本体部の厚みＴｂとの和であるため、総厚みＴを薄くするためには、突起高さＴｐあるいは円筒部材本体部の厚みＴｂのいずれか一方、または、双方を薄くする必要がある。しかしながら、円筒部材本体部の厚みＴｂを薄くするのは、鋳鉄製円筒部材の強度低下を招くため現実的では無い場合もある。

　上述した点を考慮すると、突起の高さが最低でも０．５ｍｍ以上である特許文献１，２記載の技術は根本的に不適切と考えられる。これに対して、突起の高さを０．５ｍｍ未満とすることも可能な特許文献３記載の技術は、特許文献１，２記載の技術よりも適切と考えられる。しかしながら、本発明者らが特許文献３記載の技術について検討したところ、突起の高さが０．５ｍｍ未満の領域において、所定の接合強度を確保しつつ鋳鉄製円筒部材の総厚みＴをさらに薄くすることが困難であることが判明した。

　本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、突起高さをより低くしても外周側部材との間で十分な接合強度および密着性が確保できる鋳鉄製円筒部材および複合構造体を提供することを課題とする。

　上記課題は以下の本発明により達成される。すなわち、
　第一の本発明の鋳鉄製円筒部材は、鋳鉄製の円筒部材であって、円筒部材の外周面が、鋳肌面からなると共に前記鋳肌面と一体的に形成された複数の突起Ｐを有し、（Ａ）前記突起Ｐの高さが、０．２０ｍｍ以上０．５０ｍｍ未満であり、（Ｂ）外周面の１ｃｍ^２当たりの前記突起Ｐの総数が、６１個以上１８０個以下であり、（Ｃ）突起Ｐには、括れた形状を有する突起Ｐｎが含まれ、（Ｄ）外周面に存在する突起Ｐの数に対する括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率が、５０％以上であり、（Ｅ）下式（１）に示す値Ｓが、３１０以上であり、かつ、（Ｆ１）円筒部材の外周面がアルミニウム合金により鋳ぐるまれた際の接合強度Ｆ（Ａｌ（ｌはＬの子文字））が、下式（２）に示す値Ｆｂを超えることを特徴とする。
・式（１）　Ｓ＝Ｈ^２×Ｎ×ＮＰ
・式（２）　Ｆｂ＝１．３２５×Ｈ^２×Ｎ－０．７５
〔式（１）および式（２）中、Ｓは、接合強度指数を表し、Ｈは、突起Ｐの高さ（ｍｍ）を表し、Ｎは、外周面の１ｃｍ^２当たりの突起Ｐの総数（個／ｃｍ^２）を表し、ＮＰは、外周面に存在する突起Ｐの数に対する括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率（％）を表し、Ｆｂは、境界接合強度（ＭＰａ）を表す。〕

　第二の本発明の鋳鉄製円筒部材は、鋳鉄製の円筒部材であって、円筒部材の外周面が、鋳肌面からなると共に前記鋳肌面と一体的に形成された複数の突起Ｐを有し、（Ａ）前記突起Ｐの高さが、０．２０ｍｍ以上０．５０ｍｍ未満であり、（Ｂ）外周面の１ｃｍ^２当たりの前記突起Ｐの総数が、６１個以上１８０個以下であり、（Ｃ）突起Ｐには、括れた形状を有する突起Ｐｎが含まれ、（Ｄ）外周面に存在する突起Ｐの数に対する括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率が、５０％以上であり、（Ｅ）下式（１）に示す値Ｓが、３１０以上であり、かつ、（Ｆ２）外周面に存在する括れた形状を有する突起Ｐｎの数に対する、括れた形状を有する突起Ｐｎの高さに対する最も括れた位置の高さの比率が０．６５以下である括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率が４０％以上であることを特徴とする。
・式（１）　Ｓ＝Ｈ^２×Ｎ×ＮＰ
〔式（１）中、Ｓは、接合強度指数を表し、Ｈは、突起Ｐの高さ（ｍｍ）を表し、Ｎは、外周面の１ｃｍ^２当たりの突起Ｐの総数（個／ｃｍ^２）を表し、ＮＰは、外周面に存在する突起Ｐの数に対する括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率（％）を表す。〕

　第一および第二の本発明の鋳鉄製円筒部材の一実施形態は、（Ａ）～（Ｅ）、（Ｆ１）および（Ｆ２）に示す条件を満たすことが好ましい。

　第一および第二の本発明の鋳鉄製円筒部材の他の実施形態は、非接触式三次元レーザ測定器を用いて、外周面に対してレーザ光を照射することで、外周面の１ｃｍ^２当たりを測定して得られる等高線図において、測定高さ０．１５ｍｍの等高線により囲まれる領域の面積率をＳ１としたとき、面積率Ｓ１が１５％～５０％であることが好ましい。

　第一および第二の本発明の鋳鉄製円筒部材の他の実施形態は、接合強度指数Ｓが５００以上であることが好ましい。

　第一および第二の本発明の鋳鉄製円筒部材の他の実施形態は、円筒部材と他の部材とが一体化されるように、円筒部材の外周面の少なくとも一部が、他の部材により覆われていることが好ましい。

　第一および第二の本発明の鋳鉄製円筒部材の他の実施形態は、円筒部材の内周面をピストン及びピストンリングが往復摺動する内燃機関用シリンダライナであることが好ましい。

　第一および第二の本発明の鋳鉄製円筒部材の他の実施形態は、円筒部材の内周面でブレーキシューと摺動する内接式ドラムブレーキのブレーキドラムであることが好ましい。

　第一の本発明の複合構造体は、鋳鉄製の円筒部材の外周面が、鋳肌面からなると共に鋳肌面と一体的に形成された複数の突起Ｐを有し、（Ａ）突起Ｐの高さが、０．２０ｍｍ以上０．５０ｍｍ未満であり、（Ｂ）外周面の１ｃｍ^２当たりの突起Ｐの総数が、６１個以上１８０個以下であり、（Ｃ）突起Ｐには、括れた形状を有する突起Ｐｎが含まれ、（Ｄ）外周面に存在する突起Ｐの数に対する括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率が、５０％以上であり、（Ｅ）下式（１）に示す値Ｓが、３１０以上であり、かつ、（Ｆ１）円筒部材の外周面がアルミニウム合金により鋳ぐるまれた際の接合強度Ｆ（Ａｌ）が、下式（２）に示す値Ｆｂを超える鋳鉄製円筒部材と、鋳鉄製円筒部材の外周面の少なくとも一部を覆う外周側部材とを有し、鋳鉄製円筒部材と外周側部材とが一体化していることを特徴とする。
・式（１）　Ｓ＝Ｈ^２×Ｎ×ＮＰ
・式（２）　Ｆｂ＝１．３２５×Ｈ^２×Ｎ－０．７５
〔式（１）および式（２）中、Ｓは、接合強度指数を表し、Ｈは、突起Ｐの高さ（ｍｍ）を表し、Ｎは、外周面の１ｃｍ^２当たりの突起Ｐの総数（個／ｃｍ^２）を表し、ＮＰは、外周面に存在する突起Ｐの数に対する括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率（％）を表し、Ｆｂは、境界接合強度（ＭＰａ）を表す。〕

　第二の本発明の複合構造体は、鋳鉄製の円筒部材の外周面が、鋳肌面からなると共に鋳肌面と一体的に形成された複数の突起Ｐを有し、（Ａ）突起Ｐの高さが、０．２０ｍｍ以上０．５０ｍｍ未満であり、（Ｂ）外周面の１ｃｍ^２当たりの突起Ｐの総数が、６１個以上１８０個以下であり、（Ｃ）突起Ｐには、括れた形状を有する突起Ｐｎが含まれ、（Ｄ）外周面に存在する突起Ｐの数に対する括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率が、５０％以上であり、（Ｅ）下式（１）に示す値Ｓが、３１０以上であり、かつ、（Ｆ２）外周面に存在する括れた形状を有する突起Ｐｎの数に対する、括れた形状を有する突起Ｐｎの高さに対する最も括れた位置の高さの比率が０．６５以下である括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率が４０％以上である鋳鉄製円筒部材と、鋳鉄製円筒部材の外周面の少なくとも一部を覆う外周側部材とを有し、鋳鉄製円筒部材と前記外周側部材とが一体化していることを特徴とする。
・式（１）　Ｓ＝Ｈ^２×Ｎ×ＮＰ
〔式（１）中、Ｓは、接合強度指数を表し、Ｈは、突起Ｐの高さ（ｍｍ）を表し、Ｎは、外周面の１ｃｍ^２当たりの突起Ｐの総数（個／ｃｍ^２）を表し、ＮＰは、外周面に存在する突起Ｐの数に対する括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率（％）を表す。〕

　第一および第二の本発明の複合構造体の一実施形態は、（Ａ）～（Ｅ）、（Ｆ１）および（Ｆ２）に示す条件を満たすことが好ましい。

　第一および第二の本発明の複合構造体の他の実施形態は、外周側部材が、金属製外周側部材であり、鋳鉄製円筒部材の外周面の少なくとも一部が、金属製外周側部材により鋳包まれていることが好ましい。

　本発明によれば、突起高さをより低くしても外周側部材との間で十分な接合強度および密着性が確保できる鋳鉄製円筒部材および複合構造体を提供することができる。

本実施形態の鋳鉄製円筒部材の一例を示す外観斜視図である。本実施形態の鋳鉄製円筒部材の外周面に設けられた括れた形状を有する突起の一例を示す拡大側面図である。本実施形態の鋳鉄製円筒部材の外周面に設けられたその他の形状を有する突起の一例を示す拡大側面図である。括れた形状を有する突起の一例を示す写真である。ここで、図４（Ａ）は括れた形状を有する突起の断面写真（金属顕微鏡写真）の一例であり、図４（Ｂ）は、括れた形状を有する突起の側面を、鋳鉄製円筒部材の外周面の接線に対して約３０°斜め上の方向からマイクロスコープで観察した際の側面写真の一例である。本実施形態の鋳鉄製円筒部材（シリンダライナ）を備えた内燃機関の一例を示す模式図である。ここで、図５（Ａ）は、内燃機関の斜視図であり、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）中の符号ＩＩＢ－ＩＩＢ間の断面構造の一例を示す断面図である。本実施形態の鋳鉄製円筒部材（ブレーキドラム）を備えた内接式ドラムブレーキの一例を示す模式断面図である。本実施形態の鋳鉄製円筒部材を遠心鋳造法により製造する場合における鋳造工程の一例を示すフローチャートである。図７に示す工程Ｃについて説明する模式図である。ここで、図８（Ａ）は塗型層内に、複数の気泡が形成された状態を示す図であり、図８（Ｂ）は塗型層の内周側に凹穴が形成された状態を示す図であり、図８（Ｃ）は括れた形状を有する凹穴が形成されると共にその他の形状を有する凹穴も形成された状態を示す図である。非接触式３次元レーザ測定器を用いて、鋳鉄製円筒部材の外周面に形成された突起の等高線図および突起の数を測定する方法を説明する模式図である。実施例８の評価用サンプルの２００μｍ等高線図の一例である。マイクロスコープを用いた括れ比率の測定方法を説明する模式図である。ここで、図１１（Ａ）は、マイクロスコープにより観察される評価用サンプルをその中心軸側から見た正面図であり、図１１（Ｂ）は、マイクロスコープにより観察される評価用サンプルをその側面側から見た側面図である。図１１に示す測定方法において、マイクロスコープを介してテレビモニタに映し出された評価用サンプルの外周面の一例を示す拡大画像である。変則的な形状を有する突起の一例を示す側面図である。実施例８の評価用サンプルの１５０μｍ等高線図の一例である。空隙率の測定のために作製した２気筒型シリンダとこれから得られた試験片を示す模式図である。ここで、図１５（Ａ）が、２気筒型シリンダの外観図であり、図１５（Ｂ）が、試験片の下面図である。Ｈ^２×Ｎ（横軸）に対して接合強度Ｆ（接合強度Ｆ（Ａｌ））（縦軸）をプロットしたグラフである。突起Ｐの高さＨ（横軸）に対して接合強度Ｆ（縦軸）をプロットしたグラフである。実施例１６～２１および比較例７～９の実験結果について、接合強度指数Ｓ（横軸）に対して接合強度Ｆをプロットしたグラフである。実施例１６～２１および比較例７～９の実験結果について、接合強度指数Ｓ（横軸）に対して空隙率Ｇをプロットしたグラフである。比較例６の評価用サンプルの１５０μｍ等高線図の一例である。

　第一の本実施形態の鋳鉄製円筒部材は、鋳鉄製の円筒部材であって、円筒部材の外周面が、鋳肌面からなると共に鋳肌面と一体的に形成された複数の突起Ｐを有し、かつ、以下の（Ａ）～（Ｆ１）に示す特徴を有する。
（Ａ）突起Ｐの高さが、０．２０ｍｍ以上０．５０ｍｍ未満である。
（Ｂ）外周面の１ｃｍ^２当たりの突起Ｐの総数が、６１個以上１８０個以下である。
（Ｃ）突起Ｐには、括れた形状を有する突起Ｐｎが含まれる。
（Ｄ）外周面に存在する突起Ｐの数に対する括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率が、５０％以上である。
（Ｅ）下式（１）に示す値Ｓが、３１０以上である。
（Ｆ１）円筒部材の外周面がアルミニウム合金により鋳ぐるまれた際の接合強度Ｆ（Ａｌ）が、下式（２）に示す値Ｆｂを超える。

・式（１）　Ｓ＝Ｈ^２×Ｎ×ＮＰ
・式（２）　Ｆｂ＝１．３２５×Ｈ^２×Ｎ－０．７５
　ここで、式（１）および式（２）中、Ｓは、接合強度指数を表し、Ｈは、突起Ｐの高さ（ｍｍ）を表し、Ｎは、外周面の１ｃｍ^２当たりの突起Ｐの総数（個／ｃｍ^２）を表し、ＮＰは、外周面に存在する突起Ｐの数に対する括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率（％）を表し、Ｆｂは、境界接合強度（ＭＰａ）を表す。

　また、第二の本実施形態の鋳鉄製円筒部材は、第一の本実施形態の鋳鉄製円筒部材における条件（Ｆ１）の代わりに、下記条件（Ｆ２）に示す特徴を有する。これ以外については、第二の本実施形態の鋳鉄製円筒部材は、第一の本実施形態の鋳鉄製円筒部材と同様である。
（Ｆ２）外周面に存在する括れた形状を有する突起Ｐｎの数に対する、括れた形状を有する突起Ｐｎの高さに対する最も括れた位置の高さの比率が０．６５以下である括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率が４０％以上である。

　なお、本実施形態の鋳鉄製円筒部材は、（Ａ）～（Ｅ）、（Ｆ１）および（Ｆ２）に示す条件を全て満たすことが好ましい。

　本実施形態の鋳鉄製円筒部材の外周面に設けられる突起Ｐの高さは、特許文献１、２に例示された鋳鉄製円筒部材の外周面に設けられる突起の高さよりも低い。このため、本実施形態の鋳鉄製円筒部材は、特許文献１、２の鋳鉄製円筒部材と比べて、円筒部材本体部の厚みＴｂを薄くしなくても、鋳鉄製円筒部材の総厚みＴを薄くすることが容易である。また、突起は、上記（Ａ）～（Ｅ）および（Ｆ１）に示す条件、あるいは、上記（Ａ）～（Ｅ）および（Ｆ２）に示す条件を全て満たすように鋳鉄製円筒部材の外周面に形成されるため、鋳鉄製円筒部材と外周側部材との間の接合強度および密着性も十分に確保できる。

（Ａ）突起Ｐの高さＨ
　突起の高さＨは０．２０ｍｍ以上０．５０ｍｍ未満である。突起Ｐの高さＨを０．５０ｍｍ未満とすることにより、鋳鉄製円筒部材の総厚みＴを薄くすることが極めて容易となる。これに加えて、総厚みＴを薄くするために、鋳鉄製円筒部材本体部の厚みＴｂを薄くする必要も無いため、鋳鉄製円筒部材本体部の厚みＴｂを薄くすることによる鋳鉄製円筒部材の強度低下を回避することもできる。一方、突起Ｐの高さＨを０．２０ｍｍ以上とすることにより外周側部材との接合強度の向上に効果的な括れた形状の突起Ｐｎを形成することが容易となる。このため、十分な接合強度を確保することが容易になる。

　突起Ｐの高さＨは０．２０ｍｍ以上０．５０ｍｍ未満の範囲内において、本実施形態の鋳鉄製円筒部材の用途や使用目的に応じて適宜選択することができる。たとえば、総厚みＴをより薄くすることよりも接合強度の向上を優先したい場合には、突起Ｐの高さＨを、０．２５ｍｍ以上０．５０ｍｍ未満とすることが好ましく、０．３０ｍｍ以上０．５０ｍｍ未満とすることがより好ましく、接合強度の向上よりも総厚みＴをより薄くすることを優先したい場合には、突起Ｐの高さＨを、０．２０ｍｍ以上０．３５ｍｍ以下とすることが好ましく、０．２０ｍｍ以上０．３０ｍｍ以下とすることがより好ましい。

　なお、突起Ｐの高さＨは、鋳鉄製円筒部材の外周面に設けられた突起Ｐの基底面（外周基底面）を基準として、外周基底面から突起Ｐの頂面の最も高い部分までの距離を意味する。外周基底面は、外周面のうち、突起Ｐが設けられない領域と同じ高さであり、突起Ｐの高さは、この面の高さを基準（０ｍｍ）に決定される。なお、突起Ｐの高さＨの具体的な測定方法については後述する。

（Ｂ）突起Ｐの総数Ｎ
　外周面の１ｃｍ^２当たりの突起Ｐの総数Ｎ（密度Ｎ）（以下、「突起数Ｎ」と略す場合がある）は、６１個以上１８０個以下である。突起数Ｎを６１個以上とすることにより、十分な接合強度を確保することが容易になる。また、突起数Ｎを１８０個以下とすることにより、括れた形状を有する突起Ｐｎの成形性が向上し、十分な接合強度を確保することが極めて容易になる。これに加えて、外周側部材を形成する際に用いる液状あるいは粉末状の外周側部材形成用原料を鋳鉄製円筒部材の外周面（鋳肌面）に付与するプロセスを経て、外周側部材を形成すると共に、本実施形態の鋳鉄製円筒部材と、外周側部材とを一体化する場合、隣り合う突起Ｐの間にも外周側部材形成用原料をスムーズに充填できる。このため、一体化された後の鋳鉄製円筒部材と外周側部材との接合界面に空隙が形成されるのを抑制し、十分な密着性を確保できる。なお、突起数Ｎは、７０個～１６０個の範囲内がより好ましく、７５個～１４５個の範囲内がさらに好ましく、８０個～１４０個の範囲内が特に好ましい。

　なお、外周側部材の形成に用いる外周側部材形成用原料としては、高温状態から冷却することにより固化する材料あるいは重合反応により硬化する液状材料、あるいは、加熱により融着もしくは焼結等する粉末状原料が利用できる。なお、液状材料にはペースト状材料も含まれる。液状原料の具体例としては、（ｉ）鋳造であれば溶湯が挙げられ、（ｉｉ）樹脂を用いた成形であれば、射出成形などに用いられる溶融状態の樹脂材料、あるいは、型成形、塗布成形もしくはインクジェット成形などに用いられる重合性単量体を主成分として含むペースト状または液状の硬化性組成物が挙げられる。粉末状原料の具体例としては、金属、無機酸化物もしくは樹脂、あるいは、これらの複合材料からなる粉末が挙げられる。

（Ｃ）括れた形状を有する突起Ｐｎ
　外周面に設けられる突起Ｐには、括れた形状を有する突起Ｐｎが含まれる。以下に図面を用いて、突起Ｐおよび括れた形状を有する突起Ｐｎについて説明する。

　図１は、本実施形態の鋳鉄製円筒部材の一例を示す外観斜視図であり、図２は、本実施形態の鋳鉄製円筒部材の外周面に設けられた括れた形状を有する突起の一例を示す拡大側面図であり、図３は、本実施形態の鋳鉄製円筒部材の外周面に設けられたその他の形状を有する突起の一例を示す拡大側面図である。なお、図中、符号Ａは鋳鉄製円筒部材１０の中心軸（あるいは軸方向）を表し、符号Ｒは、軸方向Ａと直交する鋳鉄製円筒部材１０の径方向を表す。なお、径方向Ｒは、突起Ｐの高さ方向と平行を成す方向でもある。

　図１に示す本実施形態の鋳鉄製円筒部材１０には、鋳肌面からなる外周面１０Ｓに、鋳肌面と一体的に形成された複数の突起Ｐ（図１中、不図示）が設けられている。図２に、図１の外周面１０Ｓを、外周面１０Ｓの接線方向ＴＮから観察した場合の突起Ｐの側面形状の一例を示す。

　図２に示す括れた形状を有する突起Ｐｎは、外周面１０Ｓのうち、突起Ｐｎが設けられていない領域（外周基底面１０Ｓｂ）を基準面（すなわち高さ０ｍｍ）として、径方向Ｒの外周側に向かって高さｈ１だけ突出している。括れた形状を有する突起Ｐｎは、（ｉ）外周基底面１０Ｓｂ側から連続する部分である基底部２０Ｂと、（ｉｉ）基底部２０Ｂと連続する部分であり、かつ、基底部２０Ｂの径方向Ｒの外周側に設けられた中間部２０Ｍと、（ｉｉｉ）中間部２０Ｍと連続する部分であり、中間部２０Ｍの径方向Ｒの外周側に設けられ、かつ、括れた形状を有する突起Ｐｎの頂面１０Ｓｔ（外周面１０Ｓの一部）を有する頂部２０Ｔと、の３つの部分を有する。括れた形状を有する突起Ｐｎの幅（軸方向Ａと平行な方向の長さ）は、径方向Ｒの内周側から外周側へと向かうに従い、中間部２０Ｍにおいて極小値を示した後、頂部２０Ｔにおいて極大値を示す。

　ここで、括れた形状を有する突起Ｐｎとは、より正確には、下式（３）～（５）を満たす突起を意味する。
・式（３）　ＰＴ０－ＰＭ０＞０
・式（４）　ＰＴ１≧ＰＭ１
・式（５）　ＰＴ２≧ＰＭ２

　式（３）～式（５）中、ＰＴ０は、括れた形状を有する突起Ｐｎの頂部２０Ｔにおける幅（極大幅）を表し、ＰＭ０は、括れた形状を有する突起Ｐｎの中間部２０Ｍにおける幅（極小幅）を表す。ここで、外周基底面１０Ｓｂ（基準面、高さ０ｍｍ）から径方向Ｒの外周側に向かって、極小幅ＰＭ０を示す位置までの距離を、最も括れた位置の高さｈｗという。また、極小幅ＰＭ０を２等分し、かつ、径方向Ｒと平行を成す線を、括れた形状を有する突起Ｐｎの中心線Ｃｐとした場合において、（ａ）極大幅ＰＴ０を中心線Ｃｐに対しての２分した際に、ＰＴ１は、幅方向の一方側の部分の幅長さを表し、ＰＴ２は、幅方向の他方側部分の幅長さを表し、（ｂ）極小幅ＰＭ０を中心線Ｃｐに対しての２分した際に、ＰＭ１は、幅方向の一方側の部分の幅長さを表し、ＰＭ２は、幅方向の他方側部分の幅長さを表す。なお、本実施形態の鋳鉄製円筒部材１０における括れた形状を有する突起Ｐｎにおいて、括れ量（ＰＴ０－ＰＭ０）は、０ｍｍを超えていればよいが、通常は０．０２ｍｍから０．２４ｍｍの範囲程度である。

　なお、突起Ｐが、式（３）～式（５）を満たす括れた形状を有する突起Ｐｎに該当するか否かの実際の判断は、鋳鉄製円筒部材１０の中心軸Ａと直交する平面上において、鋳鉄製円筒部材１０の外周面における接線ＴＮに対して外周面１０Ｓから離れるように約３０°の角度を成す方向から突起Ｐの側面をマイクロスコープで観察することにより実施される。マイクロスコープによる観察手順の詳細については後述する。

　一方、式（３）～式（５）の少なくともいずれかを満たさない突起Ｐは、その他の形状を有する突起Ｐａに分類される。その他の形状を有する突起Ｐａとしては、典型的には、図３に例示する突起が挙げられる。図３に例示するその他の形状を有する突起Ｐａは、外周面１０Ｓのうち、突起Ｐａが設けられていない領域（外周基底面１０Ｓｂ）を基準面（すなわち高さ０ｍｍ）として、径方向Ｒの外周側に向かって高さｈ２だけ突出している。その他の形状を有する突起Ｐａは、図２に示す括れた形状を有する突起Ｐｎと同様に、基底部２０Ｂ、中間部２０Ｍおよび頂部２０Ｔの３つの部分から構成される。しかし、その他の形状を有する突起Ｐａの幅は、径方向Ｒの内周側から外周側へと向かうに従い、徐々に減少するのみであり、中間部２０Ｍにおける幅ＰＭ０が極小幅とはならない点で、括れた形状を有する突起Ｐｎとは異なっている。

　なお、参考までに、図４に括れた形状を有する突起Ｐｎの一例を示す。ここで、図４（Ａ）は、括れた形状を有する突起Ｐｎの断面写真（金属顕微鏡写真）の一例であり、図４（Ｂ）は、括れた形状を有する突起Ｐｎの側面を接線ＴＮに対して約３０°斜め上の方向からマイクロスコープで観察した際の側面写真の一例である。

（Ｄ）括れた形状を有する突起Ｐｎの比率ＮＰ
　外周面に存在する突起Ｐの数に対する括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率ＮＰ（以下、「括れ比率ＮＰ」と略す場合がある）は、５０％以上であり、６０％以上が好ましく、７０％以上がより好ましく、８０％以上がさらに好ましく、９０％以上が特に好ましい。括れた形状を有する突起Ｐｎは中間部２０Ｍが括れているため、本実施形態の鋳鉄製円筒部材１０と、外周側部材とが強固に噛み合うことができる。このため、括れ比率ＮＰを５０％以上とすることにより、十分な接合強度を確保することが容易になる。また、括れた形状を有する突起Ｐｎの比率の平均値ＮＰは、個々の括れた形状を有する突起Ｐｎの比率の平均値である。括れた形状を有する突起Ｐｎの比率の平均値ＮＰの具体的な測定方法については後述する。

（Ｅ）接合強度指数Ｓ
　式（１）に示される接合強度指数Ｓは３１０以上であり、３５０以上であることが好ましく、５００以上であることがより好ましい。接合強度指数Ｓを３１０以上とすることにより、十分な接合強度を確保することができる。

　なお、特許文献１，２に開示されるように、鋳鉄製円筒部材の外周面に括れた形状を有する突起を設けることで、鋳鉄製円筒部材と外周側部材との接合強度を向上できることが知られている。そして、特許文献１では、括れた形状を有する突起の高さ、括れた形状を有する突起の数、および、括れた形状を有する突起を所定の高さでスライスした際の面積率を制御することで高い接合強度を確保している。そこで、本発明者らも、同様に突起Ｐの高さＨや、突起Ｐの総数Ｎ、面積率などの接合強度に影響すると考えられる個々の要因を制御することで接合強度の向上を試みた。しかし、突起Ｐの高さＨが０．５ｍｍ未満では、これらの要因を制御しただけでは、接合強度が十分に確保できない場合が多々見出された。

　このような事態が生じた理由は定かではないが、本発明者らは以下のように推測している。すなわち、特許文献１に示されるように突起Ｐの高さＨが０．５ｍｍ以上である場合、中間部２０Ｍが大きく括れた形状を有する突起Ｐｎを形成することが非常に容易であるのに対して、突起Ｐの高さＨが０．５ｍｍ未満では、括れた形状を有する突起Ｐｎの形成自体がより困難となる傾向にある。これに加えて、括れた形状を有する突起Ｐｎの括れ度合も相対的に小さくなり易い。また、本発明者らは、多数の突起Ｐを接線方向ＴＮおよび径方向Ｒ側から観察した場合において、突起Ｐの高さＨが０．５ｍｍ未満の場合と、０．５ｍｍ以上の場合とでは、突起Ｐの輪郭形状が大きく異なり、相似性が低いことを見出した。これらのことからは、突起Ｐの高さＨが従来と比べてより低くなった場合は、接合強度に大きく左右する要因の種類や、接合強度への各要因の寄与度合が大きく異なってくるものと推測される。そこで、本発明者らは試行錯誤の結果、突起Ｐの高さＨが０．５ｍｍ未満の領域において、接合強度との相関性の極めて高い指標として、式（１）に示す接合強度指数Ｓを見出した。

（Ｆ１）境界接合強度Ｆ
　第一の本実施形態の鋳鉄製円筒部材の外周面がアルミニウム合金により鋳ぐるまれた際の接合強度Ｆ（Ａｌ）は、下式（２）に示す境界接合強度Ｆｂ以上である。
・式（２）　Ｆｂ＝１．３２５×Ｈ^２×Ｎ－０．７５

　接合強度Ｆ（Ａｌ）が、式（２）に示す境界接合強度Ｆｂを超えるため、第一の本実施形態の鋳鉄製円筒部材は、突起Ｐの高さＨが０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ未満の領域であっても、鋳鉄製円筒部材と、鋳鉄製円筒部材の外周面を鋳ぐるむ外周側部材（他の部材）とを、より強固に接合できる。

　接合強度と相関性を有する接合強度指数Ｓは、式（１）から明らかなように、３つの変数（突起Ｐの高さＨ、突起Ｐの総数Ｎおよび括れた形状を有する突起Ｐｎの比率ＮＰ）により特定されるパラメーターである。しかし、実際の接合強度は、突起Ｐの形状的要素、特に接合強度を向上させる効果の高い括れた形状を有する突起Ｐｎの様々な形状的要素、たとえば、括れ度合（極小幅ＰＭ０と極大幅ＰＴ０との比、高さｈ１と極小幅ＰＭ０を示す最も括れた位置の高さｈｗとの比など）、平面形状、表面凹凸の有無・度合、形状の規則性・対称性などにも依存すると考えられる。この点では、接合強度指数Ｓは、接合強度と高い相関性を有するものの、接合強度と１００％対応するパラメーターでは無い。また、突起Ｐの高さＨが０．５ｍｍ未満においては、突起Ｐの高さＨと比べて相対的に括れた形状を有する突起Ｐの形状的要素が、より接合強度に影響すると考えられる。

　そこで、本発明者らは、上述した知見に基づいて、突起Ｐの高さＨが０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ未満の領域において、突起Ｐの形状も考慮したパラメーターとして式（２）に示すようにＨ^２×Ｎの関数として定義される境界接合強度Ｆｂを見出した。ここで、式（２）の右辺に示す１次関数において、傾きａ＝１．３２５および切片ｂ＝－０．７５は、Ｈ^２×Ｎの値が一定の場合において、所定の接合強度を実現するのに必要な突起Ｐの形状的要素を総合的に代表する定数値と考えられる。すなわち、Ｈ^２×Ｎの値が一定の場合において、実際に測定された接合強度Ｆ（Ａｌ）が、境界接合強度Ｆｂを超える場合、突起Ｐの形状的要素は、総合的にみて、接合強度の向上により適したものとなっており、接合強度Ｆ（Ａｌ）がＦｂと同等あるいはこれ以下である場合、突起Ｐの形状的要素は、総合的にみて、接合強度の向上により適さないものとなっていることを意味する。

　なお、条件（Ｆ１）においては、便宜上、第一の本実施形態の鋳鉄製円筒部材の外周面がアルミニウム合金により鋳ぐるまれた際の接合強度Ｆ（Ａｌ）と、式（２）に示す境界接合強度Ｆｂとを比較することで、突起Ｐの形状的要素が、総合的に見て接合強度の向上により適したものとなっているか否かを判断しているに過ぎない。したがって、第一の本実施形態の鋳鉄製円筒部材は、アルミニウム合金製の部材と複合構造体を構成してもよいのみならず、勿論、アルミニウム合金以外の材料から構成される部材と複合構造体を構成することもできる。

（Ｆ２）０＜ｈｗ／ｈ１≦０．６５を満たす括れた形状を有する突起Ｐｎの比率ＮＰ２
　第二の本実施形態の鋳鉄製円筒部材では、外周面に存在する括れた形状を有する突起Ｐｎの数に対する、括れた形状を有する突起Ｐｎの高さｈ１に対する最も括れた位置の高さｈｗの比率（ｈｗ／ｈ１）が０．６５以下である括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率ＮＰ２が４０％以上である。比率ＮＰ２は、４５％以上が好ましく、５０％以上がより好ましい。なお、比率ＮＰの上限は特に限定されないが、１００％に近いほど好ましい。

　比率（ｈｗ／ｈ１）は、図２に示すように、突起Ｐｎの高さｈ１と、突起Ｐｎの極小幅ＰＭ０を示す最も括れた位置の高さｈｗとの比率であり、値が大きい程、突起Ｐｎの高さ方向に対して、最も括れた位置がより高い位置に存在することを意味する。一方、本発明者らは、突起Ｐの高さＨが０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ未満の従来よりも低い突起Ｐに関して、比率（ｈｗ／ｈ１）の異なる様々な括れた形状を有する突起Ｐｎを観察したところ、比率（ｈｗ／ｈ１）が小さくなる程、括れ量（ＰＴ０－ＰＭ０）が大きくなり、頂部２０Ｔのサイズがより大きくなる傾向があることを把握した。ここで、頂部２０Ｔのサイズがより大きくなると、鋳鉄製円筒部材と接合する相手材（外周側部材）側に、頂部２０Ｔが深く食い込む形で存在することになる。このため、比率ＮＰ２が大きい程、鋳鉄製円筒部材と外周側部材との接合強度を増大させることができ、特に比率ＮＰ２を４０％以上とすることにより、特許文献３等の従来技術と比較しても、突起Ｐの高さＨが０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ未満の領域において接合強度を大幅に改善できる。

（Ｇ）面積率Ｓ１
　本実施形態の鋳鉄製円筒部材１０は、上述した（Ａ）～（Ｅ）および（Ｆ１）に示す条件、あるいは、（Ａ）～（Ｅ）および（Ｆ２）に示す条件を少なくとも満たしていればよいが、さらに面積率Ｓ１が１５％～５０％であることが好ましく、２０％～５０％であることがより好ましい。面積率Ｓ１を１５％以上とすることにより、突起Ｐの基底部２０Ｂが太くなり、突起Ｐが折損し難くなるため、十分な接合強度を確保することがより容易となる。また、面積率Ｓ１を５０％以下とすることにより、突起Ｐの基底部２０Ｂおよびその周囲の鋳肌面が粗くなるのを抑制できる。このため、外周側部材の形成に用いる溶湯等の外周側部材形成用原料により外周面１０Ｓが覆われる際に、外周側部材と鋳鉄製円筒部材１０との間に空隙が形成されるのを抑制でき、十分な密着性を確保することがより容易となる。

　なお、面積率Ｓ１とは、非接触式三次元レーザ測定器を用いて、鋳鉄製円筒部材１０の外周面１０Ｓに対してレーザ光を照射することで、外周面１０Ｓの１ｃｍ^２当たりを測定して得られる等高線図において、測定エリア（面積１ｃｍ^２）内における測定高さ０．１５ｍｍの等高線により囲まれる領域（等高線と測定エリアの外周を成す境界線とで囲まれる領域も含む）の面積の比率を意味する。

＜複合構造体および外周側部材＞
　本実施形態の鋳鉄製円筒部材１０の用途は特に限定されるものではないが、通常、外周面１０Ｓの少なくとも一部が、外周側部材（他の部材）により覆われることにより、鋳鉄製円筒部材１０と外周側部材とが一体化した状態で用いられることが特に好ましい。この場合、本実施形態の鋳鉄製円筒部材１０と、本実施形態の鋳鉄製円筒部材１０の外周面１０Ｓの少なくとも一部を覆う外周側部材とを有し、鋳鉄製円筒部材１０Ｓと外周側部材とが一体化している複合構造体を得ることができる。この複合構造体は、外周側部材が、アルミニウム合金、マグネシウム合金あるいは鉄合金などの金属製外周側部材であり、鋳鉄製円筒部材の外周面の少なくとも一部が、金属製外周側部材により鋳包まれた鋳包構造体であることが好ましい。なお、鋳鉄製円筒部材１０と外周側部材とを一体化する前後において、鋳鉄製円筒部材１０の内周面に対して切削等の加工が施されていてもよい。

　ここで、「鋳鉄製円筒部材１０と外周側部材とが一体化した状態」とは、液状あるいは粉末状の外周側部材形成用原料により外周面１０Ｓを覆うように付与した後、液状原料であれば冷却固化あるいは重合硬化させることにより、粉末状原料であれば加熱によって融着あるいは焼結等させることにより外周側部材を形成することによって、鋳鉄製円筒部材１０と外周側部材とが接合された状態を意味する。上述したプロセスでは、液状原料あるいは粉末状原料が、外周面１０Ｓ上において隣り合う位置にある複数の突起Ｐ間に充填されると共に、括れた形状を有する突起Ｐｎの括れた部分にも充填される。このため、突起Ｐ、特に、括れた形状を有する突起Ｐｎが、外周側部材と強固に噛み合うことができ、高い接合強度を得ることができる。

　なお、外周側部材を構成する材料は、鋳鉄製円筒部材１０の用途に応じて適宜選択されるが、通常は、鋳鉄製円筒部材１０を構成する材料とは異なる種類の材料が用いられることが好ましい。但し、必要に応じて、外周側部材を構成する材料として、鋳鉄製円筒部材１０を構成する材料と同種の材料を用いることも可能である。

＜シリンダライナおよびブレーキドラム＞
　なお、本実施形態の鋳鉄製円筒部材１０の用途は特に限定されるものではないが、たとえば、シリンダライナあるいはブレーキドラムとして利用することが特に好ましい。

　図５は、本実施形態の鋳鉄製円筒部材（シリンダライナ）を備えた内燃機関の一例を示す模式図である。図５に示す内燃機関２０は、複数本のシリンダライナ３０と、これら複数本のシリンダライナ３０を鋳ぐるむシリンダブロック３２（外周側部材）とが一体化した構造を有している。また、図５に示す内燃機関２０においては、隣り合う２つのシリンダボア３４間に冷却液流路３６が設けられる。この冷却液流路３６は、正確には、隣り合う２つのシリンダライナ３０の外周面１０Ｓ間に設けられる。なお、図５中、シリンダライナ３０およびシリンダブロック３２以外のその他の部材、および、外周面１０Ｓに設けられた突起Ｐについては図示を省略してある。また、図５中に示すシリンダライナ３０の肉厚Ｔは、突起Ｐの高さも含めた総厚みを意味する。なお、シリンダライナ３０としては、鋳造直後の本実施形態の鋳鉄製円筒部材１０の内周面（鋳肌面）が加工された状態の部材が用いられる。

　また、シリンダブロック３２を構成する材料としては、たとえば、軽量化及びコストを考慮して、アルミニウム合金材料を用いることができる。アルミニウム合金としては、例えば「ＪＩＳ　ＡＤＣ１０（関連規格米国ＡＳＴＭ　Ａ３８０．０）」あるいは「ＪＩＳ　ＡＤＣ１２（関連規格米国ＡＳＴＭ　Ａ３８３．０）」等を用いることができる。

　一方、内燃機関２０においては、エンジン燃焼によるシリンダボア３４の内壁面の温度を低下させる冷却方法が課題となっている。このため、隣り合う２つのシリンダボア３４間に設けられている冷却液流路３６の流路径（外径Ｄ）を大きくすることによりシリンダボア３４の冷却効率を高めることができる。たとえば、シリンダボア３４間の肉厚Ｂが８ｍｍ、冷却液流路３６の外径Ｄが３ｍｍ、シリンダライナ３０の肉厚Ｔが２．５ｍｍの場合、シリンダライナ３０と冷却液流路３６との間の肉厚は０ｍｍとなる。このため、冷却液流路３６内を流れる水等の冷却液が、シリンダライナ３０の外周面を経て燃焼室やクランクケース内へとリークし、このリークが原因となって、エンジンの機能障害が発生する恐れもある。　

　ここで、シリンダライナ３０として、たとえば、外周面１０Ｓに突起Ｐの高さＨが０．５ｍｍ以上の突起Ｐが設けられた特許文献１等に開示される従来のシリンダライナを用いる場合、シリンダライナ３０と冷却液流路３６との間の肉厚が０ｍｍを超える値に設定するためには、シリンダライナ３０の肉厚Ｔのうち、突起Ｐを除いたシリンダライナ３０本体部の肉厚を薄くするか、あるいは、シリンダボア３４間の肉厚Ｂをより厚くする必要がある。しかし、突起Ｐを除いたシリンダライナ３０本体部の肉厚をより薄くした場合、シリンダライナ３０の強度が低下してしまい、シリンダボア３４の変形が生じやすくなる。また、シリンダボア３４間の肉厚Ｂをより厚くした場合は、内燃機関２０の冷却性能の低下を招く。

　これに対して、シリンダライナ３０として、外周面１０Ｓに突起Ｐの高さＨが０．５０ｍｍ未満の突起Ｐが設けられた本実施形態の鋳鉄製円筒部材１０を用いれば、シリンダボア３４間の肉厚Ｂをより厚くしたり、シリンダライナ３０本体部の肉厚を薄くしたりせずともシリンダライナ３０と冷却液流路３６との間の肉厚を０ｍｍを超える値に設定することができる。また、シリンダボア３４間の肉厚Ｂをより厚くする場合、冷却液流路３６の外径Ｄをより大きくすることもできる。

　たとえば、突起Ｐの高さ部分を除いたシリンダライナ３０本体部の肉厚を一定としたままで、突起Ｐの高さＨを０．７５ｍｍから０．３５ｍｍに変更すれば、シリンダライナ３０の肉厚Ｔを０．４０ｍｍ薄くすることができる。したがって、シリンダボア３４間の断面構造を設計するに際して、０．８０ｍｍのマージンを得ることができる。それゆえ、このマージンを活用して、シリンダライナ３０の強度を維持したまま、シリンダボア３４間のシリンダライナ３０を除いた部分（シリンダブロック３２）の肉厚を薄肉化したり、あるいは、冷却液流路３６の外径Ｄを拡径することで、内燃機関２０の冷却性能を向上させることができる。

　また、シリンダライナ３０とシリンダブロック３２との接合強度が不十分な場合、シリンダボア３４の変形が生じやすくなり、結果的に、ピストンあるいはピストンリングとシリンダライナ３０との間のフリクションの増大を招く。さらにシリンダライナ３０とシリンダブロック３２との接合界面における密着性が不十分な場合、エンジン燃焼により発生する高熱が、シリンダライナ３０側からシリンダブロック３２側へと伝熱され難くなり、内燃機関２０の冷却性能の悪化を招き易くなる。しかしながら、シリンダライナ３０として本実施形態の鋳鉄製円筒部材１０を用いた場合、シリンダライナ３０とシリンダブロック３２との間の接合強度および密着性に優れるために、上述したような問題を大幅に抑制することが容易である。さらに、本実施形態の鋳鉄製円筒部材１０の場合、突起Ｐの高さＨが低く、突起数Ｎが多いことから、外周面１０Ｓからの放熱の均一性に有利である。

　また、本実施形態の鋳鉄製円筒部材１０は、内周面でブレーキシューと摺動する内接式ドラムブレーキのブレーキドラムとして用いることも好適である。図６は、本実施形態の鋳鉄製円筒部材（ブレーキドラム）を備えた内接式ドラムブレーキの一例を示す模式断面図であり、ホイールの回転軸を含む面でホイールを切断した場合の断面図について示している。なお、図６中、突起Ｐについては図示を省略してある。図６に例示したように、中心線Ｌを回転軸とするホイール４０の一部を成す略円筒状のドラム部４２（外周側部材）の内周面４２Ｓには、ブレーキドラム４４（本実施形態の鋳鉄製円筒部材１０）が鋳包みにより装着されている。また、ブレーキドラム４４の内周面４４Ｓ側にはブレーキシュー４６が配置されている。そして制動時には、ブレーキシュー４６が、ブレーキドラム４４の内周面４４Ｓと接触して摺動する。なお、ドラム部４２としては、軽量化および強度を考慮して、アルミニウム合金やマグネシウム合金などが利用できる。

　なお、内接式ドラムブレーキでは、ブレーキドラム４４とドラム部４２との接合強度が不十分な場合、両者の間で相対変位が発生し、ドラム部４２の変形を招き易くなる。これに加えてブレーキドラム４４とドラム部４２との密着性が不十分な場合、制動時にブレーキドラム４４の内周面４４Ｓとブレーキシュー４６との摩擦により発生する摩擦熱をドラム部４２側へと放熱する際の伝熱性が低下し、ドラム部４２の永久変形を招き易くなる。しかしながら、ブレーキドラム４４として本実施形態の鋳鉄製円筒部材１０を用いた場合、ブレーキドラム４４とドラム部４２との間の接合強度および密着性に優れるために、上述したような問題を大幅に抑制することが容易である。さらに、本実施形態の鋳鉄製円筒部材１０の場合、突起Ｐの高さＨが低く、突起数Ｎが多いことから、外周面１０Ｓからの放熱の均一性に有利である。

＜鋳鉄製円筒部材の製造方法＞
　次に、本実施形態の鋳鉄製円筒部材の製造方法について説明する。まず、本実施形態の鋳鉄製円筒部材の素材となる鋳鉄の組成は、特に限定されるものではなく、本実施形態の鋳鉄製円筒部材の使用用途に応じて適宜選択することができる。たとえば、耐摩耗生、耐焼き付き性および加工性を考慮したＪＩＳ　ＦＣ２５０相当の片状黒鉛鋳鉄の組成として、以下に示す組成を例示できる。
　Ｃ　：３．０　　～　３．７　質量％
　Ｓｉ　：２．０　　～　２．８　質量％
　Ｍｎ　：０．５　　～　１．０　質量％
　Ｐ　　：０．２５　質量％以下
　Ｓ　　：０．１５　質量％以下
　Ｃr　：０．５　　質量％以下
　残部Ｆｅおよび不可避的不純物

　上記組成からなる片状黒鉛鋳鉄において、組織として、たとえば、基地組織はパーライト、黒鉛面積率が１０％以上、共晶硬化物相としてステダイト２％以下、遊離フェライト５％以下とし、機械的強度として、たとえば、硬さ９４～１０４ＨＲＢ、引張強さが２５０ＭＰa以上とすることができる。

　また、本実施形態の鋳鉄製円筒部材１０は、図７に示す［工程Ａ］～［工程Ｆ］を含む遠心鋳造法により作製することが好ましい。なお、外周面１０Ｓに括れた形状を有する突起Ｐｎを設けた鋳鉄製円筒部材１０を遠心鋳造により製造する場合、特許文献１に開示されるように、突起Ｐの高さＨを０．５ｍｍ未満に設定すると突起Ｐの成形性が低下し、十分な数の突起Ｐが形成されなくなるという問題があった。また、本発明者らが、特許文献１に開示の遠心鋳造法について検討したところ、突起Ｐの高さが低くなると、高さ方向において括れた部分を形成するマージンも小さくなるため、括れた形状を有する突起Ｐｎの形成も困難になるという問題も見出した。

　しかし、本発明者らは、遠心鋳造のプロセス全体を見直した以下に詳述する［工程Ａ］～［工程Ｆ］により、突起Ｐの高さＨを０．５ｍｍ未満に設定しても、突起Ｐの高さが０．２０ｍｍ以上であれば十分な数の括れた形状を有する突起Ｐｎが形成できることを見出した。また、本発明者らは、［工程Ｃ］で用いる所定の組成を有する塗型剤と、[工程Ｃ]における所定の範囲内の円筒状金型の温度とを組み合わせた場合、従来技術、特に特許文献３記載の技術と比較しても、接合強度の向上により有利な形状的要素を有する突起Ｐが形成できることを見出した。

［工程Ａ］
　工程Ａでは、耐火基材、粘結剤、及び水を所定の比率で配合して懸濁液を作製する。

　ここで、本実施形態の鋳鉄製円筒部材１０の遠心鋳造においては、耐火基材、粘結剤、及び水の配合量として選択可能な範囲、並びに耐火基材の平均粒径として選択可能な範囲をそれぞれ以下のように設定することが好ましい。
耐火基材の配合量　：２５質量％～３５質量％
粘結剤の配合量　　：３質量％～９質量％
水の配合量　　　　：６２質量％～６６質量％
耐火基材の平均粒径：０．００２ｍｍ以上０．０１０ｍｍ以下

　［耐火基材］
　耐火基材の配合量を２５質量％以上に設定することにより、塗型剤の断熱効果を十分に確保できるため、所望の鋳鉄基地組織を有する鋳鉄製円筒部材１０を得ることが容易になる。また、配合量を３５質量％以下に設定することにより、塗型剤の流動性を低下させず金型の内周面へ塗型剤を均一に塗布することが容易になるため、鋳鉄製円筒部材１０の外径精度を確保することが容易となる。なお、耐火基材としては珪藻土を用いることができる。

　［耐火基材の平均粒径］
　耐火基材の平均粒径を、０．００２ｍｍ以上とすることにより十分な数の括れた形状を有する突起Ｐｎを形成することが容易になる。この結果、接合強度の確保も容易になる。また、平均粒径を０．０１０ｍｍ以下とすることにより、塗型剤により形成された塗型層の内周面が必要以上に粗面化するのを防止できる。この結果、突起Ｐの周囲に広がる外周基底面１０Ｓｂを平滑化することが容易になり、外周基底面１０Ｓｂと外周側部材との密着性が向上すると共に、両者の界面に空隙が生じるのを抑制することが容易となる。

　［粘結剤］
　粘結剤の配合量を３質量％以上とすることにより、塗型剤の結合強度を大きくできるため、形成される突起Ｐの高さが必要以上に高くなることを抑制できる。また、粘結剤の配合量を９質量％以下とすることにより、突起Ｐが必要以上に多く形成されることを抑制できる。このため、一定値以下の高さを有する突起Ｐが十分に形成できるため、十分な接合強度を確保することが容易になる。なお、粘結剤としてはベントナイトを用いることができる。

　［水］
　水の配合量を６２質量％以上では、塗型剤の流動性を低下させず金型の内周面へ塗型剤を均一に塗布することになり、鋳鉄製円筒部材１０の外径精度を確保する。また、水の配合量を６６質量％以下では、塗型剤の必要な結合強度を確保し、突起Ｐの形成が容易になる。

［工程Ｂ］
　工程Ｂでは、工程Ａで調製した懸濁液に所定量の界面活性剤を添加して塗型剤を作製する。

　［界面活性剤］
　界面活性剤は、懸濁液質量１００質量部に対して０．００５質量部～０．０４質量部の範囲で添加されることが好ましい。界面活性剤の添加量を０．００５質量部以上とすることにより、塗型層内における界面活性剤の発泡作用が十分に発揮されるため、突起Ｐの形成が容易になる。このため、結果的に十分な接合強度を確保することも容易になる。また、界面活性剤の添加量を０．０４質量部以下とすることにより、界面活性剤の発泡作用が過多となることを防ぎ、括れた形状を有する突起Ｐｎを形成することが容易になる。このため、結果的に十分な接合強度を確保することも容易になる。また、形成される突起Ｐの総数が必要以上に増大しないため、外周側部材の形成に際して外周面１０Ｓ上において隣り合う複数の突起Ｐ間に、外周側部材形成用原料を隙間なく充填することも容易になる。このため、接合界面における空隙の発生を防いで、密着性を確保することも容易になる。

［工程Ｃ］
　工程Ｃでは、図８（Ａ）に示すように、１８０℃～２４０℃の温度に加熱された回転状態にある円筒状金型５０（鋳型）の内周面５０Ｓに塗型剤を噴霧塗布する。このとき、塗型剤の層（塗型層５２）が内周面５０Ｓ全周にわたって略均一の厚さに形成されるように塗型剤が塗布される。

　ここで、突起Ｐは、以下に説明するプロセスを経て形成されるものと推定される。まず、円筒状金型５０の内周面５０Ｓ形成された塗型層５２内には、塗型剤中の水分が急速に蒸発して複数の気泡５４Ａが形成される（図８（Ａ））。次に、相対的にサイズの大きい気泡５４Ａ１（５４Ａ）に対して界面活性剤が作用したり、相対的にサイズの小さい気泡５４Ａ２（５４Ａ）同士が結合したりすることにより塗型層５２の内周側に凹穴５４Ｂが形成される（図８（Ｂ））。そして、塗型層５２は円筒状金型５０の内周面５０Ｓから徐々に乾燥し、凹穴５４Ｂを形成する塗型層５２が円筒状金型５０側から徐々に固化する過程で、塗型層５２に括れた形状を有する凹穴５４Ｃ１が形成される。なお、凹穴５４Ｂの一部からは、塗型層５２に凹穴５４Ｃ１とは異なるその他の形状を有する凹穴５４Ｃ２を形成されることもある（図８（Ｃ））。

　塗型層５２の厚みは、突起Ｐの高さＨの１．４倍～２．０倍の範囲内で選択することが好ましい。塗型層５２の厚みがこの範囲内では、円筒状金型５０の温度を上述したように２４０℃以下に設定することが特に好ましい。円筒状金型５０の温度が２４０℃を超えると、塗型層５２の乾燥速度が早いため塗型層５２の円筒状金型５０側が短時間に固化する。この際、塗型層５２内に存在する小さい気泡５４Ａ２に対しても界面活性剤が作用することにより塗型層５２内に凹穴５４Ｂが形成される際、小さい気泡５４Ａ２が集合し、突起Ｐの頂部２０Ｔが薄い偏平形状の突起Ｐが出現するようになる。鋳鉄製円筒部材１０の外周面１０Ｓはこの偏平形状の頂部２０Ｔを有する突起Ｐに覆われ、外周面１０Ｓ側から見える外周基底面１０Ｓｂの面積が小さくなる。従って、外周側部材の形成に際して鋳鉄製円筒部材１０の外周面１０Ｓ上に外周側部材形成用原料を隙間なく充填することが困難になり、十分な接合強度および密着性（小さい空隙率）が確保できなくなる。

　また、生産性の観点からは、工程Ｃにおける円筒状金型５０の温度は、工程Ｅにおける円筒状金型５０との温度差が小さい方が好ましく、具体的には１８０℃以上であることが好ましい。ここで、工程Ｄから工程Ｅの間で円筒状金型５０の温度が最高になる時点は、工程Ｅで円筒状金型５０から鋳鉄製円筒部材を取り出した時点である。

　［工程Ｄ］
　工程Ｄでは、塗型層５２が乾燥した後、回転状態にある円筒状金型５０内へ鋳鉄を鋳込む。このとき、塗型層５２の凹穴５４Ｃ１、５４Ｃ２内にも溶湯が充填されることで、鋳鉄製円筒部材１０の突起Ｐ部分が形成される。なお、図８に示す例では、凹穴５４Ｃ１が図２に示す括れた形状を有する突起Ｐｎに対応し、凹穴５４Ｃ２が図３に示すその他の形状を有する突起Ｐａに対応する。

　なお、以上に説明した鋳造条件により外周面１０Ｓに形成された突起Ｐｎおよび突起Ｐａをその頂面１０Ｓｔ側から見た場合、突起Ｐｎおよび突起Ｐａの頂面１０Ｓｔは、略平坦状、中央に凹みを有する略平坦状、離弁花冠状、あるいは、中央に凹みを有する離弁花冠状を有する傾向にある。また、外周面１０Ｓに形成された突起Ｐ全体は、鋳造素材から構成されるが、凹穴５４Ｃ１、５４Ｃ２と円筒状金型５０との間には塗型剤が介在し、突起Ｐの断面積が適度に小さいため、突起Ｐ部分には黒鉛がより多く析出する傾向がある。

　［工程Ｅ］
　工程Ｅでは、溶湯が固化して鋳鉄製円筒部材１０が形成された後、塗型層５２とともに鋳鉄製円筒部材１０を円筒状金型５０から取り出す。円筒状金型５０の温度はこの時点が最高の温度になる。

　［工程Ｆ］
　工程Ｆでは、ブラスト処理装置により塗型層５２を鋳鉄製円筒部材１０の外周面１０Ｓから除去する。

　以下に本発明を実施例を挙げて説明するが、本発明は以下の実施例にのみ限定されるものでは無い。なお、以下に示す第一の実験は、主に塗型剤の影響を評価する実験であり、第二の実験は、主に金型温度の影響を評価する実験である。

＜第一の実験＞
１．鉄製製円筒部材の作製
　同一組成の溶湯を用いて遠心鋳造により各実施例および比較例の鋳鉄製円筒部材を作製した。鋳造された鋳鉄製円筒部材の組成は、Ｃ：３．４質量％、Ｓｉ：２．４質量％、Ｍｎ：０．７質量％、Ｐ：０．１２質量％、Ｓ：０．０３５質量％、Ｃｒ：０．２５質量％、残部Ｆｅおよび不可避的不純物（ＪＩＳ　ＦＣ２５０相当）である。また、遠心鋳造に際しては、下記表１に示す塗型剤を用いた。

　ここで、各実施例の鋳鉄製円筒部材の作製に用いた塗型剤Ａ１～Ａ５は、上述した工程Ａおよび工程Ｂで作製される好適な塗型剤組成および耐火基材の平均粒径を満たすものである。一方、後述する各比較例の鋳鉄製円筒部材の作製に用いた塗型剤Ｂ１～Ｂ５は、上述した工程Ａおよび工程Ｂで作製される好適な塗型剤組成および耐火基材の平均粒径のいずれかを満たさないものである。また、塗型剤Ｂ１は、界面活性剤の添加量を塗型剤Ａ１～Ａ５と同量となるように変更した点を除いて特許文献１の実施例１で用いた塗型剤の組成を真似て調製したものである。

　また、いずれの塗型剤を用いて鋳鉄製円筒部材を製造する場合においても、工程Ｃにおける円筒状金型５０の温度は１８０℃～２４０℃の範囲内に設定して、塗型層５２を形成した。但し、塗型層５２の厚みについては、各実施例および各比較例で適宜変更した。また、各実施例の鋳鉄製円筒部材の作製に際しては、同種の塗型剤を用いて形成する塗型層５２の厚みを３水準設けることで、突起Ｐの高さＨが異なる鋳鉄製円筒部材を作製した。また、工程Ｄ以降については、いずれの実施例および比較例の鋳鉄製円筒部材を作製する場合においても同条件で実施した。その後、得られた鋳鉄製円筒部材の内周面を切削加工して、肉厚を５．５ｍｍに調整した。

　以上に説明するプロセスを経て得られた各実施例および各比較例の鉄製製円筒部材の寸法は、外径（突起Ｐの高さＨを含む外径）８５ｍｍ、内径は７４ｍｍ（肉厚５．５ｍｍ）であり、軸方向の長さは１３０ｍｍである。なお、評価用サンプルとして作製した各実施例および比較例の鋳鉄製円筒部材の組成および寸法は、シリンダライナとして利用できるものである。

２．各種測定方法
　次に、各実施例および比較例の鋳鉄製円筒部材について、以下の[ａ]～[ｆ]を測定した。以下に、これらの測定方法を説明する。
　[ａ]突起Ｐの高さＨ
　[ｂ]突起数Ｎ
　[ｃ]括れ比率ＮＰ
　[ｄ]面積率Ｓ１
　[ｅ]空隙率Ｇ
　[ｆ]接合強度Ｆ（接合強度Ｆ（Ａｌ））

[ａ]突起Ｐの高さＨ
　各実施例および比較例の鋳鉄製円筒部材の外周面に形成された突起Ｐの高さｈ（外周基底面１０Ｓｂから突起Ｐの頂面１０Ｓｔのうち最も高い部分までの距離）を、ダイヤルデプスゲージ（最小単位が０．０１ｍｍ）により測定した。ダイヤルデプスゲージは、測定子が針状であり、測定物と接触して測定基準面となるベース面の幅が１６．０ｍｍ（面取り部分を除くと１４．５ｍｍ）である。測定に際しては、ダイヤルデプスゲージ・ベース面の幅方向が鋳鉄製円筒部材の中心軸方向と平行を成すようにし、測定子が鋳鉄製円筒部材の外周面に対して垂直になるようにして測定した。測定は、各実施例および各比較例の鋳鉄製円筒部材の軸方向の両端側部分で実施した。この際、一方の端では直径方向に対向する２カ所を測定し、他方の端でも直径方向に対向する２カ所（但し、一方の端の測定箇所から周方向に９０度回転した位置）を測定した。そして、これら４か所で得られた突起Ｐの高さｈの平均値を突起Ｐの高さＨとした。

[ｂ]突起数Ｎ
　突起数Ｎは、非接触式３次元レーザ測定器を用いて各実施例および比較例の鋳鉄製円筒部材の外周面を測定することで縦１ｃｍ×横１ｃｍの等高線図を得た後、この等高線図中の高さ２００μｍの等高線で囲まれた領域の数をカウントして求めた。以下に具体的な測定方法を説明する。

　まず、図９に示すように、ＸＹテーブル１００上に設置された測定台１０２（Ｖブロック）上に評価用サンプル１１０（鋳鉄製円筒部材）を載置した。次に、評価用サンプル１１０の上方に配置された非接触式３次元レーザ測定器１２０（キーエンス製レーザフォーカス変位計：ＬＴシリーズ）の下部に設けられたレーザ照射部１２２から、評価用サンプル１１０の外周面１１０Ｓに向けてレーザＬを照射しつつＸＹテーブル１００を水平方向に移動させることで、評価用サンプル１１０の外周面１１０Ｓの所定のエリア内をレーザＬで走査した。なお、図９中、Ｘ軸方向は、評価用サンプル１１０の中心軸Ａと平行を成す方向である。また、Ｘ軸方向およびＺ軸方向（鉛直方向）の双方に直交する方向（図中の紙面と垂直な方向）はＹ軸方向であり、水平方向はＸＹ平面と平行な方向を意味する。

　測定に際しては、まず、Ｚ軸方向と平行を成し、かつ、評価用サンプル１１０の外周面１１０Ｓに向けて照射されるレーザＬが、外周面１１０Ｓに対して垂直に照射される位置を座標（Ｘ，Ｙ）＝（０，０）に設定した。次に、座標（０，０）を中心とする一辺が１ｃｍの正方形状の測定エリア内において、Ｘ軸が－５．０ｍｍから＋５．０ｍｍまでの範囲について、Ｙ軸が－５．０ｍｍから＋５．０ｍｍまでの範囲について、それぞれ、０．１ｍｍ間隔でＸＹテーブル１００を移動させた。これにより、外周面１１０Ｓの測定エリア内をレーザＬにより走査した。この際のレーザＬの走査速度５５００μｍ／秒である。ここで、測定エリア内のＺ軸方向の位置を、各座標（Ｘ，Ｙ）における座標Ｚとして測定する。この時のＺ軸方向の測定分解能は０．１μｍである。また、レーザＬの照射条件は、スポット径：０．００７ｍｍ、焦点深度：２ｍｍである。

　なお、測定エリアは緩やかな曲面を成すため、測定エリア内にてレーザＬを走査することで得られた座標データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）については、曲面からなるＸＹ面を平面化する補正処理を行うことで、補正後の座標データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を得た。次に、補正後の座標データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を、表計算ソフトにより演算処理して、画像化することで測定エリアの等高線画像を得た。

　そして、得られた等高線画像中に確認される外周基底面１０ＳｂのＺ軸高さを基準値（０ｍｍ）に設定した際に、Ｚ軸高さが０．２０ｍｍ未満の等高線を非表示とすることにより、測定エリアをＺ軸高さ０．２０ｍｍでスライスした等高線図（２００μｍ等高線図）を得た。参考までに、図１０に、実施例８の評価用サンプルの２００μｍ等高線図の一例を示す。図１０中の黒い領域が、Ｚ軸高さ０．２０ｍｍ以上の領域である。

　次に、２００μｍ等高線図中において、（ｉ）Ｚ軸高さ０．２０ｍｍの等高線のみにより囲まれた１つの閉じた領域の数、および、（ｉｉ）Ｚ軸高さ０．２０ｍｍの等高線と２００μｍ等高線図の境界線とにより囲まれた１つの閉じた領域の数を、測定エリア内における突起Ｐの数としてカウントした。但し、突起Ｐの数のカウントに際しては、さらに以下の（１）～（３）に示すルールを適用した。

（１）（ｉ）Ｚ軸高さ０．２０ｍｍの等高線のみにより囲まれる１つの閉じた領域、および、（ｉｉ）Ｚ軸高さ０．２０ｍｍの等高線と２００μｍ等高線図の境界線とにより囲まれた１つの閉じた領域のうち、各領域のＸ軸方向の長さおよびＹ軸方向の長さがいずれも０．２ｍｍ以上（領域面積が０．０４ｍｍ^２以上）の領域のみを、原則としてカウント対象とする。
（２）但し、上記（１）の例外として、図１０に例示したような２００μｍ等高線図中において、黒色で示される１つの閉じた領域の輪郭形状が、扁平形状または瓢箪形状である場合は、カウント対象外とする。ここで、カウント対象外とする「扁平形状または瓢箪形状」の１つの閉じた領域とは、この１つの閉じた領域の輪郭形状の短径に対する長径の比率（長径／短径）が、２以上のものを言う。
（３）測定エリア内の突起Ｐの総数ｎ（個／ｃｍ^２）は、下式（６）に基づいて求める。
・式（６）　ｎ＝ｎ２０＋ｎｂ２０／２
　ここで、式（６）中、ｎ２０は、２００μｍ等高線図内において、カウント対象とされたＺ軸高さ０．２０ｍｍの等高線のみによって囲まれた領域の総数（個／ｃｍ^２）を表し、ｎｂ２０は、２００μｍ等高線図内において、カウント対象とされたＺ軸高さ０．２０ｍｍの等高線と２００μｍ等高線図の境界線とによって囲まれた領域の総数（個／ｃｍ^２）を表す。また、式（６）中、ｎｂ２０／２の値が整数でない場合は四捨五入して整数値とした後、突起Ｐの総数ｎを計算する。　

　以上に説明した測定を、突起Ｐの高さＨを測定した場合と同様の４箇所の測定ポイントで実施し、４箇所の測定ポイントにおける突起Ｐの総数ｎの平均値を突起数Ｎ（個／ｃｍ^２）として求めた。

[ｃ]括れ比率ＮＰ
　括れ比率ＮＰは以下の手順にて求めた。まず、図１１に示すように、水平なテーブル２００の上に設置された断面形状が略Ｖ字状のＶブロック台２１０上に、評価用サンプル１１０を配置した。また、評価用サンプル１１０の斜め上方には、テレビモニタ（図中、不図示）に接続されたマイクロスコープ２２０（株式会社ハイロックス製デジタルマイクロスコープＫＨ－１３００）を、マイクロスコープ２２０の光軸ＭがＺ軸方向（鉛直方向）と平行を成すように配置した。なお、このマイクロスコープ２２０は、評価用サンプル１１０の中心軸Ａと直交するＺ軸方向の上方側を０度とした際に、評価用サンプル１１０の周方向Ｐにおいて、評価用サンプル１１０の外周面１１０Ｓの約６０度の位置を観察できるように配置される。これにより、マイクロスコープ２２０により観察される測定エリア部分の外周面１１０Ｓにおける接線ＴＮと、マイクロスコープ２２０の光軸Ｍとは約３０度の角度を成すように設定される。また、マイクロスコープ２２０の接眼レンズの倍率は４０倍とした。なお、図１１中、Ｘ軸方向は、評価用サンプル１１０の中心軸Ａと平行を成す方向であり、Ｙ軸方向は、Ｘ軸方向およびＺ軸方向の双方と直交する方向である。

　次に、評価用サンプル１１０の外周面１１０Ｓ上のマイクロスコープ２２０の観察位置Ｏｂよりもやや上方で、かつ、評価用サンプル１１０の一端側に補助光源２３０を配置した。そして、この補助光源２３０から、評価用サンプル１１０の軸方向Ａと略平行な方向に光を照射した。この際、テレビモニタに映る突起Ｐの側面に光が当たって反射するように、補助光源２３０の位置や、光の照射方向などを微調整した。

　続いて、括れた形状を有する突起Ｐｎの括れた部分も十分に確認できると共に、テレビモニタの中央部横方向のエリア内に焦点の合った突起Ｐが６個以上観察できるように、Ｖブロック台２１０上に配置された評価用サンプル１１０の位置を微調整した。

　そして、微調整を終えた後に、テレビモニタに映し出された評価用サンプル１１０の外周面１１０Ｓ上の突起Ｐをカウントした。図１２は、テレビモニタに映し出された評価用サンプル１１０の外周面１１０Ｓの一例を示す拡大画像であり、図中の縦方向が評価用サンプル１１０の周方向Ｐを表し、図中の横方向Ｘが、評価用サンプル１１０の中心軸Ａと平行を成す方向である。

　突起Ｐのカウントに際しては、テレビモニタに、横方向Ｘと平行な２本のカーソル線３００Ａ、３００Ｂを、周方向Ｐに対して１ｍｍの間隔を置いて表示させた。そして、テレビモニタに示された２本のカーソル線３００Ａ、３００Ｂで囲まれた帯状の測定領域Ｂ内にて、上述した焦点合わせを実施した。なお、テレビモニタには、外周面１１０Ｓの横方向Ｘの長さで少なくとも６ｍｍ以上の領域が映し出されるように設定した。そして、測定領域Ｂ内に１０個以上の突起Ｐが観察されることを条件として、測定領域Ｂ内に観察される各々の突起Ｐについて、突起Ｐが、括れた形状を有する突起Ｐｎであるかその他の形状を有する突起Ｐａであるかに応じて、二種類のマーカー付けを行った。また、この際、突起Ｐが、括れた形状を有する突起Ｐｎに該当するか否かを判別するために、図４（Ｂ）に例示したように突起Ｐの各部の寸法を測定して式（３）～式（５）を満たすか否かを判断した。これにより測定領域Ｂ内において、一方の種類でマーカー付けされたその他の形状を有する突起Ｐａの数ｑ０と、他方の種類でマーカー付けされた括れた形状を有する突起Ｐｎの数ｑ１とをカウントした。

　なお、カーソル線３００Ａ、３００Ｂ上に位置する突起Ｐについては、突起Ｐの半分以上が測定領域Ｂ内に存在する場合のみ１個としてカウントし、それ以外は０個としてカウントした。また、カウント対象とすべき突起Ｐとしては、図２および図３に例示したように、一つの頂部２０Ｔを有する突起Ｐの全周囲が実質的に外周基底面１０Ｓｂのみにより囲まれて、他の突起Ｐと離間されたもののみを対象とした。それゆえ、図１３に例示するような一の突起Ｐ１と、他の突起Ｐ２とが実質的に外周基底面１０Ｓｂによって隔てられず、突起Ｐ１と突起Ｐ２との間が、外周基底面１０Ｓｂに対して突出すると共に、突起Ｐ１の高さｈ３および突起Ｐ２の高さｈ４よりも小さい高さを有する連結部２０Ｃにより連結された状態の突起群Ｐｉについてはカウントの対象外とした。

　以上に説明した測定を、突起Ｐの高さＨを測定した場合と同様の４箇所の測定ポイントで実施し、各々の測定ポイントにおけるその他の形状を有する突起Ｐａの数ｑ０および括れた形状を有する突起Ｐｎの数ｑ１を得た。そして、下式（７）に基づいて括れ比率ＮＰを計算した。
・式（７）　括れ比率ＮＰ（％）
＝１００×４箇所の測定ポイントのｑ１の合計値／（４箇所の測定ポイントのｑ０の合計値＋４箇所の測定ポイントのｑ１の合計値）

[ｄ]面積率Ｓ１
　面積率Ｓ１は、突起数Ｎを測定する際に得た４箇所の測定ポイントにおける補正後の座標データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）に基づいて、表計算ソフトを使用し演算により計算し、４箇所の測定ポイントの面積率ｓの平均値として求めた。表計算ソフトから描画される等高線画像中に確認される外周基底面１０ＳｂのＺ軸高さを基準値（０ｍｍ）に設定した際に、Ｚ軸高さが０．１５ｍｍ未満の等高線を非表示とすることにより、測定エリアをＺ軸高さ０．１５ｍｍでスライスした等高線図（１５０μｍ等高線図）を得た。参考までに、図１４に、実施例８の評価用サンプルの１５０μｍ等高線図の一例を示す。図１４中の黒い領域が、Ｚ軸高さ０．１５ｍｍ以上の領域である。なお、図１４に示す１５０μｍ等高線図は、図１０に示す２００μｍ等高線図のスライス位置を５０μｍ低くしたものに該当する。

　各々の測定ポイントの面積率ｓは、下式（８）により定義される値である。
・式（８）　面積率ｓ（％）＝１００×ｐｓ／ｂｓ
　ここで、式（８）中、ｐｓは、Ｘ軸の長さおよびＹ軸の長さが測定エリアの１ｃｍ（１０ｍｍ）に相当する１５０μｍ等高線図において、（ｉ）Ｚ軸高さ０．１５ｍｍの等高線のみにより囲まれた領域の面積と、（ｉｉ）Ｚ軸高さ０．１５ｍｍの等高線と１５０μｍ等高線図の境界線とにより囲まれた領域の面積と、の合計面積（ｍｍ^２、Ｚ軸高さ０．１５ｍｍの断面面積）である。また、ｂｓは、１５０μｍ等高線図の全面積（１００ｍｍ^２＝１０ｍｍ×１０ｍｍ）である。

[ｅ]空隙率Ｇ
　空隙率Ｇの測定のために、まず、各実施例および比較例の鋳鉄製円筒部材を用いて作製した２気筒型シリンダを作製した。図１５（Ａ）に示すように、この２気筒型シリンダ４００は、評価用サンプルとして作製した２本の鋳鉄製円筒部材４１０（シリンダライナ）の外周面全面をアルミニウム合金を用いてダイカスト鋳造により鋳ぐるむことで作製した。この際のダイカスト条件は以下の通りである。
－ダイカスト条件－
・アルミニウム合金材質：ＡＤＣ１２
・鋳込み圧力：６０ＭＰａ
・鋳込み速度：１．８ｍ／ｓ
・溶湯温度：６７５℃
・シリンダブロック４２０の肉厚：８ｍｍ
・シリンダボア４３０間の肉厚：１５.４ｍｍ（シリンダボア４３０間のアルミニウム合金部分の肉厚は４．４ｍｍ）
・鋳鉄製円筒部材４１０（シリンダライナ）の高さ：１３０ｍｍ
・鋳鉄製円筒部材４１０（シリンダライナ）の肉厚：５．５ｍｍ

　次に、２つのシリンダボア４３０のボア中心軸Ｂ１、Ｂ２に対して直交するように、２気筒型シリンダ４００の上端面から下方側に４０ｍｍの位置と６０ｍｍの位置とをそれぞれ切断して、厚さ２０ｍｍの第一試験片４０２を得た。次に、第一試験片４０２の２つの切断面のうち、６０ｍｍの位置で切断された切断面を研磨した。そして、この研磨面における鋳鉄製円筒部材４１０と、アルミニウム合金からなるシリンダブロック４２０との境界部ＢＳを金属顕微鏡により観察した。

　境界部ＢＳの観察は、下記（ａ）～（ｃ）に示す合計８カ所について実施した。
（ａ）２つのボア中心軸Ｂ１、Ｂ２を結ぶ直線Ｍ１と境界部ＢＳとが交差する箇所（小計４箇所）
（ｂ）直線Ｍ１と直交しかつボア中心軸Ｂ１を通る直線Ｍ２と境界部ＢＳとが交差する箇所（小計２箇所）
（ｃ）直線Ｍ１と直交しかつボア中心軸Ｂ２を通る直線Ｍ３と境界部ＢＳとが交差する箇所（小計２箇所）

　ここで、各観察箇所において、境界部ＢＳに沿って、連続した３枚の断面写真（倍率：１００倍）を撮影した。次に、３枚の断面写真を画像処理（グレースケール化）して得られた画像に基づいて、観察対象とした画像内における鋳鉄製円筒部材４１０とシリンダブロック４２０との境界部ＢＳに形成された空隙の面積（空隙面積ＧＡ）、および、観察対象とした画像の全面積ＳＡとを求めた。ここで、各観察箇所における空隙率ｇ（％）は下式（９）で示される。
・式（９）　ｇ＝ＧＡ／ＳＡ×１００

　そして、８つの観察箇所における空隙率ｇの平均値を、空隙率Ｇとして求めた。

[ｆ]接合強度Ｆ（接合強度Ｆ（Ａｌ））
　空隙率Ｇの評価に用いた第一試験片４０２から、以下の（ａ）～（ｃ）に示す部分（第二試験片Ａ）、および、以下の（ｄ）に示す部分（第二試験片Ｂ）を切り出した。
（ａ）第一試験片４０２の長手方向の両端側において、第一試験片４０２と直線Ｍ１とが交差する部分を中心にして、第一試験片４０２を周方向に沿って２０ｍｍ幅で切り出した部分。（小計２箇所）
（ｂ）第一試験片４０２の短手方向の両端側において、第一試験片４０２と直線Ｍ２とが交差する部分を中心にして、第一試験片４０２を周方向に沿って２０ｍｍ幅で切り出した部分。（小計２箇所）
（ｃ）第一試験片４０２の短手方向の両端側において、第一試験片４０２と直線Ｍ３とが交差する部分を中心にして、第一試験片４０２を周方向に沿って２０ｍｍ幅で切り出した部分。（小計２箇所）
（ｄ）第一試験片４０２の長手方向の中央部（シリンダボア４３０間に相当する部分）において、第一試験片４０２を短手方向に沿って２０ｍｍ幅で切り出した部分。
（小計１箇所）

　第二試験片Ａは、一方の面側が凹面を形成する鋳鉄製円筒部材４１０からなる部分と、他方の面側が凸面を形成するシリンダブロック４２０からなる部分と、が一体化した２層構造を有する切断片である。また、第二試験片Ｂは、３層構造を有する切断片であり、両側の層が、凹面を形成する鋳鉄製円筒部材４１０からなる部分であり、これら両側の層と一体化した中央部の層がシリンダブロック４２０からなる部分である。

　次に、第二試験片Ａ、Ｂの両面の凹凸形状に対応した接着面が設けられた引張試験用のアームを、第二試験片Ａ、Ｂの両面に接着した。そして、引張試験機（島津製作所製、万能試験機：ＡＧ－５０００Ｅ）を用いて、第二試験片Ａ、Ｂの両面にそれぞれ接着された２つのアームの一方をクランプにより保持して固定した状態で、他方のアームを、鋳鉄製円筒部材４１０とシリンダブロック４２０との接合界面に対して略直交する方向に引張り荷重を加えた。ここで、第二試験片Ａ、Ｂを構成する鋳鉄製円筒部材４１０からなる部分と、シリンダブロック４２０からなる部分とが剥離した際の引張り荷重を、接合強度ｆとして測定した。そして、６つの第二試験片Ａの接合強度ｆ、および、１つの第二試験片Ｂの接合強度ｆの平均値を接合強度Ｆとして求めた。なお、この接合強度Ｆは、境界接合強度Ｆｂとの比較対象となる接合強度Ｆ（Ａｌ）でもある。

　以上に説明した各測定方法により各実施例および比較例の鋳鉄製円筒部材を測定した結果を表２および表３に示す。

　なお、表３中に示す薄肉化評価、空隙率評価および接合強度評価の評価基準は以下の通りである。

－薄肉化評価の評価基準－
Ａ：突起Ｐの高さＨが０．２ｍｍ以上０．４５ｍｍ未満。
Ｂ：突起Ｐの高さＨが０．４５ｍｍ以上０．５ｍｍ未満。
Ｃ：突起Ｐの高さＨが０．５ｍｍ以上。

－空隙率評価の評価基準－
Ａ：空隙率Ｇが０．５％以下。
Ｂ：空隙率Ｇが０．５％を超え１．０％以下。
Ｃ：空隙率Ｇが１．０％を超える。

　－接合強度評価の評価基準－
Ａ：接合強度Ｆが１０．０ＭＰａ以上。
Ｂ：接合強度Ｆが６．０ＭＰａ以上１０．０ＭＰａ未満。
Ｃ：接合強度Ｆが６．０ＭＰａ未満。

＜第二の実験＞
　表４に示す条件にて塗型剤と、工程Ｃにおける円筒状金型５０の温度と、塗型層５２とを組み合わせた以外は、第一の実験と同様にして各実施例および比較例の鋳鉄製円筒部材を得た。各実施例および比較例の鋳鉄製円筒部材について、第一の実験と同様にして各種の測定および評価を行った結果を表４および表５に示す。また、表６に、括れた形状を有する突起Ｐｎの高さｈ１に対する最も括れた位置の高さｈｗの比率（ｈｗ／ｈ１）を、０＜ｈｗ／ｈ１≦０．３５、０．３５＜ｈｗ／ｈ１≦０．６５、および、０．６５＜ｈｗ／ｈ１＜１．０の範囲で区分した際の各区分毎の突起Ｐｎの比率Ａ、Ｂ、Ｃを示す。なお、表６中には、比率ＮＰ２および円筒状金型５０の温度についても示した。

[ｇ]比率Ａ、Ｂ、ＣおよびＮＰ２
　表６に示す比率Ａ、Ｂ、Ｃは以下の手順にて求めた。まず、各実施例および比較例の鋳鉄製円筒部材の両端部から２０ｍｍ～３０ｍｍの位置を、軸方向に直交する断面が露出するように切断した。次に、切断面を、研磨紙を用いて、研磨紙の粗さを、中目、細目、極細目（＃１０００以上）の順に変更しながら研磨した。この研磨処理を３本の鋳鉄製円筒部材について実施することで、研磨後切断面を有する厚さが２０ｍｍ～３０ｍｍの測定用サンプルを６つ作製した。

　次に、研磨後切断面の外周端に存在する括れた形状を有する突起Ｐｎの断面形状を、解析用ソフト付きテレビモニタに接続されたマイクロスコープ２２０（株式会社ハイロックス製デジタルマイクロスコープＫＨー１３００、接眼レンズ倍率：１００倍）により観察した。この際、観察された個々の括れた形状を有する突起Ｐｎの断面形状について、高さｈ１と最も括れた位置の高さｈｗとを測定した。なお、括れた形状を有する突起Ｐｎは、１つの測定用サンプル毎にランダムに２４個選択し、合計１４４個の括れた形状を有する突起Ｐｎの断面形状を観察した。

　そして、１４４個の括れた形状を有する突起Ｐｎについては、比率（ｈｗ／ｈ１）に関して、Ａ区分（０＜ｈｗ／ｈ１≦０．３５）、Ｂ区分（０．３５＜ｈｗ／ｈ１≦０．６５）、および、Ｃ区分（０．６５＜ｈｗ／ｈ１＜１．０）に分類して、各々の区分に属する括れた形状を有する突起Ｐｎの数を求めた。そして、各々の区分に属する括れた形状を有する突起Ｐｎの数を観察対象の総数（１４４個）で割ることにより、表６に示す比率Ａ、Ｂ、Ｃを求めた。また比率Ａと比率Ｂとの和から比率ＮＰ２も求めた。

＜接合強度と各種形状パラメーターとの関係の評価＞
　図１６に、Ｈ^２×Ｎ（横軸）に対して接合強度Ｆ（接合強度Ｆ（Ａｌ））（縦軸）をプロットしたグラフを示す。但し、図１６に示すグラフは突起Ｐの高さＨが０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ未満の場合について示したものである。また、図１６中には、参考として、特許文献３の表１に開示された試験例（実施例１、４－６、８－９および比較例１－２、４）についてもプロットしてある。

　図１６から明らかなように、全ての実施例において、接合強度Ｆ（接合強度Ｆ（Ａｌ））は、境界接合強度Ｆｂを超える値を示している。これに対して、比較例については、実用的な接合強度Ｆ（接合強度Ｆ（Ａｌ））が得られていない比較例３（グラフの最も左端の■印）を除いて、接合強度Ｆ（接合強度Ｆ（Ａｌ））は、境界接合強度Ｆｂを下回っている。また、特許文献３の表１に開示された試験例についても接合強度Ｆ（接合強度Ｆ（Ａｌ））は、境界接合強度Ｆｂを大幅に下回っている。

　これらの結果から、実用的な接合強度Ｆ（接合強度Ｆ（Ａｌ））の確保が比較的容易な範囲、すなわち、適度な突起Ｐの高さＨと適度な突起数Ｎとを有する範囲（Ｈ^２×Ｎが概ね６．０以上の範囲）では、本実施形態の鋳鉄製円筒部材は、比較例および特許文献３の表１に開示された試験例と比較して突起Ｐの形状的要素は、総合的にみて、接合強度の向上により適したものとなっていると考えられる。

　図１７に、突起Ｐの高さＨ（横軸）に対して接合強度Ｆ（縦軸）をプロットしたグラフを示す。但し、図１７に示すグラフは突起Ｐの高さＨが０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ未満の場合について示したものである。また、図１６中には、参考として、特許文献３の表１に開示された試験例（実施例１、４－６、８－９および比較例１－２、４）についてもプロットしてある。

　図１７から明らかなように、同一の接合強度Ｆであれば、実施例の方が、比較例および特許文献３の表１に開示の試験例と比較してより突起Ｐの高さＨを低くできることが判る。したがって、本実施形態の鋳鉄製円筒部材を用いた複合構造体では、従来と同程度の接合強度を確保しつつ鋳鉄製円筒部材と外周側部材との接合部近傍のより一層の薄肉化を図ることが容易になると言える。

　図１８に、実施例１６～２１および比較例７～９の実験結果について、接合強度指数Ｓ（横軸）に対して接合強度Ｆをプロットしたグラフを示し、図１９に、実施例１６～２１および比較例７～９の実験結果について、接合強度指数Ｓ（横軸）に対して空隙率Ｇをプロットしたグラフを示す。なお、これらグラフ中には、製造条件（円筒状金型温度および塗型剤種類）についても示した。

　図１８から明らかなように、（ｉ）円筒状金型の温度が同一条件の場合、接合強度指数Ｓの増大に伴いほぼ直線的に接合強度Ｆが増大していること、および、（ｉｉ）同一の接合強度指数Ｓの場合、円筒状金型の温度が２８０℃から２４０℃へと減少すると急激に接合強度が増大するものの、円筒状金型の温度が２４０℃から２００℃へと減少する場合の接合強度の増大幅は相対的により小さくなっていることが判る。

　接合強度指数Ｓには、突起Ｐの形状的要素のうち、括れ比率ＮＰのみが反映されており、括れ比率ＮＰ以外の突起Ｐの形状的要素は反映されていないパラメーターである。この点を考慮すると、上記（ｉｉ）に示す現象は、円筒状金型の温度が２８０℃から２４０℃へと減少するに伴い括れ比率ＮＰ以外の突起Ｐの形状的要素が、接合強度Ｆを大幅に増加させるように変化していることを示唆すると考えられる。また、図１９に示す結果も踏まえれば、この括れ比率ＮＰ以外の突起Ｐの形状的要素の変化は、空隙率Ｇの変化とも密接に関連していると考えられる。

＜その他参考データ＞
　なお、参考までに、比較例６の評価用サンプルの１５０μｍ等高線図を図２０に示す。

１０　　　　　　：鋳鉄製円筒部材
１０Ｓ　　　　　：外周面
１０Ｓｂ　　　　：外周基底面
１０Ｓｔ　　　　：頂面
２０　　　　　　：内燃機関
２０Ｔ　　　　　：頂部
２０Ｍ　　　　　：中間部
２０Ｂ　　　　　：基底部
２０Ｃ　　　　　：連結部
３０　　　　　　：シリンダライナ
３２　　　　　　：シリンダブロック
３４　　　　　　：シリンダボア
３６　　　　　　：冷却液流路
４０　　　　　　：ホイール
４２　　　　　　：ドラム部
４２Ｓ　　　　　：内周面
４４　　　　　　：ブレーキドラム
４４Ｓ　　　　　：内周面
４６　　　　　　：ブレーキシュー
５０　　　　　　：円筒状金型
５０Ｓ　　　　　：内周面
５２　　　　　　：塗型層
５４Ａ　　　　　：気泡
５４Ａ１　　　　：大きい気泡
５４Ａ２　　　　：小さい気泡
５４Ｂ　　　　　：凹穴
５４Ｃ１　　　　：凹穴
５４Ｃ２　　　　：凹穴
１００　　　　　：ＸＹテーブル
１０２　　　　　：測定台
１１０　　　　　：評価用サンプル
１１０Ｓ　　　　：外周面
１２０　　　　　：非接触式３次元レーザ測定器
１２２　　　　　：レーザ照射部
２００　　　　　：テーブル
２１０　　　　　：Ｖブロック台
２２０　　　　　：マイクロスコープ
２３０　　　　　：補助光源
３００Ａ　　　　：カーソル線
３００Ｂ　　　　：カーソル線
４００　　　　　：２気筒型シリンダ
４０２　　　　　：第一試験片
４１０　　　　　：鋳鉄製円筒部材（シリンダライナ）
４２０　　　　　：シリンダブロック
４３０　　　　　：シリンダボア

Claims

　鋳鉄製の円筒部材であって、
　前記円筒部材の外周面が、鋳肌面からなると共に前記鋳肌面と一体的に形成された複数の突起Ｐを有し、
　（Ａ）前記突起Ｐの高さが、０．２０ｍｍ以上０．５０ｍｍ未満であり、
　（Ｂ）前記外周面の１ｃｍ^２当たりの前記突起Ｐの総数が、６１個以上１８０個以下であり、
　（Ｃ）前記突起Ｐには、括れた形状を有する突起Ｐｎが含まれ、
　（Ｄ）前記外周面に存在する前記突起Ｐの数に対する前記括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率が、５０％以上であり、
　（Ｅ）下式（１）に示す値Ｓが、３１０以上であり、かつ、
　（Ｆ１）前記円筒部材の外周面がアルミニウム合金により鋳ぐるまれた際の接合強度Ｆ（Ａｌ）が、下式（２）に示す値Ｆｂを超えることを特徴とする鋳鉄製円筒部材。
・式（１）　Ｓ＝Ｈ^２×Ｎ×ＮＰ
・式（２）　Ｆｂ＝１．３２５×Ｈ^２×Ｎ－０．７５
〔前記式（１）および前記式（２）中、Ｓは、接合強度指数を表し、Ｈは、前記突起Ｐの高さ（ｍｍ）を表し、Ｎは、前記外周面の１ｃｍ^２当たりの前記突起Ｐの総数（個／ｃｍ^２）を表し、ＮＰは、前記外周面存在する前記突起Ｐの数に対する前記括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率（％）を表し、Ｆｂは、境界接合強度（ＭＰａ）を表す。〕
　鋳鉄製の円筒部材であって、
　前記円筒部材の外周面が、鋳肌面からなると共に前記鋳肌面と一体的に形成された複数の突起Ｐを有し、
　（Ａ）前記突起Ｐの高さが、０．２０ｍｍ以上０．５０ｍｍ未満であり、
　（Ｂ）前記外周面の１ｃｍ^２当たりの前記突起Ｐの総数が、６１個以上１８０個以下であり、
　（Ｃ）前記突起Ｐには、括れた形状を有する突起Ｐｎが含まれ、
　（Ｄ）前記外周面に存在する前記突起Ｐの数に対する前記括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率が、５０％以上であり、
　（Ｅ）下式（１）に示す値Ｓが、３１０以上であり、かつ、
　（Ｆ２）前記外周面に存在する前記括れた形状を有する突起Ｐｎの数に対する、前記括れた形状を有する突起Ｐｎの高さに対する最も括れた位置の高さの比率が０．６５以下である括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率が４０％以上であることを特徴とする鋳鉄製円筒部材。
・式（１）　Ｓ＝Ｈ^２×Ｎ×ＮＰ
〔前記式（１）中、Ｓは、接合強度指数を表し、Ｈは、前記突起Ｐの高さ（ｍｍ）を表し、Ｎは、前記外周面の１ｃｍ^２当たりの前記突起Ｐの総数（個／ｃｍ^２）を表し、ＮＰは、前記外周面に存在する前記突起Ｐの数に対する前記括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率（％）を表す。〕
　前記（Ａ）～（Ｅ）、（Ｆ１）および（Ｆ２）に示す条件を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の鋳鉄製円筒部材。
　非接触式三次元レーザ測定器を用いて、前記外周面に対してレーザ光を照射することで、前記外周面の１ｃｍ^２当たりを測定して得られる等高線図において、測定高さ０．１５ｍｍの等高線により囲まれる領域の面積率をＳ１としたとき、前記面積率Ｓ１が１５％～５０％であることを特徴とする請求項１～３のいずれか１つに記載の鋳鉄製円筒部材。
　前記接合強度指数Ｓが５００以上であることを特徴とする請求項１～４のいずれか１つに記載の鋳鉄製円筒部材。
　前記円筒部材と他の部材とが一体化されるように、前記円筒部材の外周面の少なくとも一部が、前記他の部材により覆われていることを特徴とする請求項１～５のいずれか１つに記載の鋳鉄製円筒部材。
　前記円筒部材の内周面をピストン及びピストンリングが往復摺動する内燃機関用シリンダライナであることを特徴とする請求項１～６のいずれか１つに記載の鋳鉄製円筒部材。
　前記円筒部材の内周面でブレーキシューと摺動する内接式ドラムブレーキのブレーキドラムであることを特徴とする請求項１～６のいずれか１つに記載の鋳鉄製円筒部材。
　鋳鉄製の円筒部材の外周面が、鋳肌面からなると共に前記鋳肌面と一体的に形成された複数の突起Ｐを有し、
　（Ａ）前記突起Ｐの高さが、０．２０ｍｍ以上０．５０ｍｍ未満であり、
　（Ｂ）前記外周面の１ｃｍ^２当たりの前記突起Ｐの総数が、６１個以上１８０個以下であり、
　（Ｃ）前記突起Ｐには、括れた形状を有する突起Ｐｎが含まれ、
　（Ｄ）前記外周面に存在する前記突起Ｐの数に対する前記括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率が、５０％以上であり、
　（Ｅ）下式（１）に示す値Ｓが、３１０以上であり、かつ、
　（Ｆ１）前記円筒部材の外周面がアルミニウム合金により鋳ぐるまれた際の接合強度Ｆ（Ａｌ）が、下式（２）に示す値Ｆｂを超える鋳鉄製円筒部材と、
　前記鋳鉄製円筒部材の外周面の少なくとも一部を覆う外周側部材とを有し、
　前記鋳鉄製円筒部材と前記外周側部材とが一体化していることを特徴とする複合構造体。
・式（１）　Ｓ＝Ｈ^２×Ｎ×ＮＰ
・式（２）　Ｆｂ＝１．３２５×Ｈ^２×Ｎ－０．７５
〔前記式（１）および前記式（２）中、Ｓは、接合強度指数を表し、Ｈは、前記突起Ｐの高さ（ｍｍ）を表し、Ｎは、前記外周面の１ｃｍ^２当たりの前記突起Ｐの総数（個／ｃｍ^２）を表し、ＮＰは、前記外周面に存在する前記突起Ｐの数に対する前記括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率（％）を表し、Ｆｂは、境界接合強度（ＭＰａ）を表す。〕
　鋳鉄製の円筒部材の外周面が、鋳肌面からなると共に前記鋳肌面と一体的に形成された複数の突起Ｐを有し、
　（Ａ）前記突起Ｐの高さが、０．２０ｍｍ以上０．５０ｍｍ未満であり、
　（Ｂ）前記外周面の１ｃｍ^２当たりの前記突起Ｐの総数が、６１個以上１８０個以下であり、
　（Ｃ）前記突起Ｐには、括れた形状を有する突起Ｐｎが含まれ、
　（Ｄ）前記外周面に存在する前記突起Ｐの数に対する前記括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率が、５０％以上であり、
　（Ｅ）下式（１）に示す値Ｓが、３１０以上であり、かつ、
　（Ｆ２）前記外周面に存在する前記括れた形状を有する突起Ｐｎの数に対する、前記括れた形状を有する突起Ｐｎの高さに対する最も括れた位置の高さの比率が０．６５以下である括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率が４０％以上である鋳鉄製円筒部材と、
　前記鋳鉄製円筒部材の外周面の少なくとも一部を覆う外周側部材とを有し、
　前記鋳鉄製円筒部材と前記外周側部材とが一体化していることを特徴とする複合構造体。
・式（１）　Ｓ＝Ｈ^２×Ｎ×ＮＰ
〔前記式（１）中、Ｓは、接合強度指数を表し、Ｈは、前記突起Ｐの高さ（ｍｍ）を表し、Ｎは、前記外周面の１ｃｍ^２当たりの前記突起Ｐの総数（個／ｃｍ^２）を表し、ＮＰは、前記外周面に存在する前記突起Ｐの数に対する前記括れた形状を有する突起Ｐｎの数の比率（％）を表す。〕
　前記（Ａ）～（Ｅ）、（Ｆ１）および（Ｆ２）に示す条件を満たすことを特徴とする請求項９または１０に記載の複合構造体。
　前記外周側部材が、金属製外周側部材であり、
　前記鋳鉄製円筒部材の外周面の少なくとも一部が、前記金属製外周側部材により鋳包まれていることを特徴とする請求項９～１１のいずれか１つに記載の複合構造体。