Kanontillverkning. Kanoner tillverkades ursprungligen af trä, derefter af hopsvetsade jernstänger, hvilka omslötos af smidda jernband. Så snart metallgjutningen blef mera känd, gjordes de af brons och derefter af gjutjern. I synnerhet inom Sverige vann tillverkningen af gjutjernskanoner någon framgång till följd af landets tillgång på utmärkta råämnen, och export af dylika pjeser skedde ända till för ett årtionde sedan. Nutidens alltmera stegrade fordringar på kanonernas verkningsförmåga och
motståndskraft mot de betydligt ökade laddningarna hafva dock orsakat, att gjutjernet ensamt ej anses tillräckligt starkt, utan måste dylika pjeser förstärkas med band af smidt jern eller af stål, ja t. o. m. gjutjernet gifva plats för stålet och stålbronsen såsom lämpligare kanonmaterial (se d. o.). Bland de olika tillverkningssätten äro följande tre de vigtigaste, nämligen: tillverkningen af kanoner af tackjern, förstärkta med stålband (ursprungligen franska systemet), af helt och hållet smidt stål (Krupps system) samt af tätt, osmidt stål enligt Terre-Noire-metoden (nytt svenskt system). Enligt den första af dessa metoder, som i hufvudsak följes vid tillverkningen på Finspångs styckebruk, är kanonens hufvudmassa eller kärna af tackjern, med bakre delen eller kammarstycket förstärkt af ett eller två lager stålband. Jernmalmerna, vid Finspång tre olika, nämligen Förola 80 proc., Nartorps 10 proc. och Stenebo 10 proc., rostas först i särskild rostugn, för att jernet må få den lämpliga svafvelhalten, hvarefter de krossas mellan valsar och sedan nedsmältas i masugn i sättningar af bestämd storlek tillsammans med rena och torra träkol. Ifrån masugnen gjutes jernet i fyrkantiga stänger, s. k. gösar. Har dervid jernet den lämpliga hårdhetsgraden, hvilket synes af brottytan på en sönderbruten gös, så omsmältas gösarna i s. k. flamugnar, hvarefter den egentliga kanongjutningen begynner. Denna sker i en öfver trä- eller jernmodell tillverkad form af vissa delar lera, formsand och nöthår, lagdt uti flere lager;
det hela sammanhålles medelst långskenor och tvärband af jern. Pjeser af mindre kaliber än 16-cm. gjutas massiva, d. v. s. i tom form, hvaremot de gröfre gjutas ihåliga öfver en i formen insatt kärna af ett med grofva snören och formmassa omslutet jernrör. Det senare gjutningssättet har fördelen af att kunna åvägabringa en afkylning inifrån och utåt, hvarigenom ett utom liggande metall-lager kommer att med en viss spänstighet hoppressa det närmast inre. Formens inre motsvarar till skapnad och storlek kanonens jämte den metall, som skall afsvarfvas; men den är något längre för att lemna rum åt kanongötets sjunkhufvud, hvars ändamål är att efter pjesens gjutning genom eftersjunkning uppifrån förhindra uppkomsten af blåsor vid götets stelning. Till kanonformen (se fig.) hör äfven för de gröfre pjeserna en särskild ingötskanal, A, som mynnar in nertill på sidan om formen, så att götet kommer i en stigande och roterande rörelse kring kärnan, hvarigenom slagg och främmande ämnen lättare flyta upp. Den färdiga formen inställes noga lodrätt uti gjutnischen, hvilkens öfre del ligger i något lägre plan än flamugnens tapphål, samt omgifves med fuktad och väl tillstampad sand. Sedan formen kommit på sin plats och jernet blifvit smält, öppnas alla flamugnarna på en gång, och jernet flyter uti kanaler till en reservoar samt derifrån uti kanonformen. Behöfves endast en flamugn, rinner jernet direkt i formen. Sedan denna blifvit fylld, betäckes öfre ytan af götet med kolstybb, som antändes och genom sin eld bibehåller jernet flytande i sjunkhufvudet, hvarigenom eftersjunkning befordras. Genom ett smalare rör, B, som nedsänkes i kärnröret, inpressas derefter en kall luftström, hvilken utgår på sidorna af det insatta röret och afkyler kärnröret, hvarefter detta, sedan det omlindade snöret förkolnat, medelst en kran upphissas; kanonens afsvalning fullbordas af en kall vattenström, som oatbrutet genomgår kanonens ihålighet. Efter en eller flere dagar, då kanongötet blifvit tillräckligt svalt, tages det ur gjutnischen och befrias från formmassan. Götet insättes derefter i en maskin, som afsticker sjunkhufvudet, hvarefter ytan afsvarfvas. Kanalen och kammaren urborras sedan i en borrstol, hvari pjesen i horisontalt läge vrider sig, under det att borrstången med sitt stål föres framåt. Flere olika borrar användas, till dess utborrningen fått tillräcklig storlek och slät yta. Kanonens yttre delar finsvarfvas. Om den skall bandas, finsvarfvas den efter bandens inre storlek, och banden påkrympas. Dessa äro af stål och tillverkas af omsorgsfullt valda råämnen, hvilka genom lämpligt beredningssätt erhålla en viss hårdhetsgrad. Bandämnet i stänger af olika dimensioner, beroende på bandets blifvande storlek, inlägges i vällugn för att erhålla nödig "hets", d. v. s. värmegrad, hvarefter det utvalsas till en viss längd och fästes med ena änden på en tjock, svagt konisk tapp, som genast sättes i rotation och på sig spiralformigt uppvindar den röd varma skenan. Sedan nämnda spiral lossats från tappen, gifves åt densamma en förnyad hets, hvarefter spiralhvarfven hopvällas, d. v. s. sammanslås under ånghammare. Efter en förnyad upphettning till rödvärme samt behandling uti valsverk grofsvarfvas bandet och sträckhärdas, d. v. s. bandets spänstighetsgräns höjes, derigenom att bandet under upphettning till rödvärme och inifrån anbringadt tryck nedsänkes och afkyles i kallt vatten. Slutligen finsvarfvas bandet, och åt detsamma gifvas de önskade dimensionerna. Vid de band, hvilka skola uppbära kanonens tappar, måste äfven dessa smidas. Då banden sedan skola påkrympas kammarstycket, ligger kanonen horisontalt, hvilande på "långa fältets" (se Kanon) bakre del och med mynningen fastkedjad vid golfvet. Banden, som förut blifvit i särskilda ugnar upphettade till ej fullt börjande rödvärme, påträdas ett i sänder och hållas genom starkt tryck på sina platser, till dess de kallnat, under det att kanonens kanal oafbrutet hålles väl afkyld genom isvatten. Så snart ett bandlager blifvit påsatt, finsvarfvas det. Kanonens utborrning
genomgås åter med slätborren, för att erhålla sin riktiga storlek, hvarefter refflingen företages. Vanligtvis utskäres en reffla i sänder. Dervid ligger kanonen orörlig i reffelbänken, och reffelstålet på sin stång rör sig med den bestämda vridningen från mynningen inåt samt utskär först ett grundt och derefter ett allt djupare spår, till dess refflan är färdig. Kanonen vrides derefter, så att reffelstålet kan utskära nästa reffla i sitt bestämda läge. Kanonens bakre del apteras slutligen för bakladdningsmekanismen, fänghålet utborras och fodras invändigt med koppar ("tärnas"), bakladdningsmekanismen fästes och sigte samt korn anbringas.
Kanoner af det andra slaget, eller smidda stålkanoner, hafva äfven ett kärnrör (ehuru af stål), som, utom vid bakladdningsmekanismen, är baktill förstärkt med mantel eller ringar af smidt stål. Stålet, s. k. gjutstål (stål smält i degel), består af stål, smidesjern och tackjern i vissa proportioner och med tillsatser af ett ämne, som utgör fabrikshemlighet. Man vet dock, att det kruppska gjutstålet består af puddelstål, puddladt smidesjern och spegeljern med tillsats af kiselmanganhaltigt jern, för att göra stålet tätare och mera blåsfritt. Denna blandning inlägges i deglar (vanligtvis af eldfast grafit), af hvilka hvar och en rymmer omkring 30 kg., och hvilka insättas i kokseller stenkols-ugnar eller också i Martin-Siemens' gasregenerativugnar. Genom särskilda anordningar undersökes om all metall är smält, för hvilket ändamål hettan bör uppgå åtminstone till 2,400°. Formen är här af jern, s. k. "kokill", i synnerhet för att erhålla hastigare afkylning, och cylindrisk samt med ungefär 4 gånger större inre diameter än det färdiga kärnrörets. Sedan metallen blifvit smält, tömmas deglarna i en noga bestämd ordning i en reservoar, hvarifrån jernet rinner i kanonformen. Vid gröfre pjesers gjutning bruka alla deglarna tömmas i en särskild s. k. öfverhettningsugn, hvari stålet erhåller en likformig, något högre upphettning och derigenom blir mera homogent. Sedan kanongötet tagits ur formen, upphettas det i särskild vällugn till högst ljus rödvärme och nedsmides under olika ånghammare till ungefär sin blifvande storlek, hvarefter det svarfvas och borras m. m., i öfverensstämmelse med hvad förut blifvit sagdt om gjutjernskanoner. -- För att öka likformigheten i täthet brukar man efter grofsvarfningen glödga kanonblocket till mörk rödvärme samt derefter härda detsamma genom nedsänkning och afsvalning uti olja. Ofta brukas intermittent härdning, eller att upprepade gånger neddoppa blocket i olja samt åter upptaga detsamma. Förstärkes kärnröret med mantel i st. f. band, så gjutes manteln cylindrisk samt smides, borras och härdas liksom kärnröret och påkrympes på liknande sätt som banden. Dessa sistnämnda tillverkas något olika mot de förut nämnda, i det att ett cylindriskt block af lämplig storlek afskäres i kortare stycken, i hvilka hål urtagas. Banden smidas sedan öfver dorn, valsas, grofsvarfvas, oljehärdas och slutligen finsvarfvas. På detta sätt sker tillverkningen i de tyska och ryska kanonverkstäderna samt i hufvudsak äfven i Creusots gjuteri. Materialet på sistnämnda ställe är dock ej degelstål, utan en hemlighållen götmetall, smält i Martin-Siemens' ugn och kallad "métal Schneider".
Det tredje tillverkningssättet, som användes vid Bofors jernverk i Karlskoga bergslag, eller tillverkningen af tätt osmidt stål, är det nyaste och öfverträffar de föregående. Kanonen består äfven här af ett kärnrör samt har kammarstycket omslutet af ett mantelrör, som bakåt öfverskjuter kärnröret, äfven den delen, som innesluter bakladdningsmekanismen. Smältningen sker uti Martin-Siemens ugn. Beskickningen utgöres af
Tackjern af utvald jernmalm 26 proc. " spegeljern (med 12 proc. mangan) 6 " Smidesjernskrot 63 " Kiselmanganjern från Terre-Noire 5 " 100"
Kanonerna hafva hittills gjutits massiva, men antagligen kommer detta ej att ega rum med kalibrar öfver ungefär 15 cm. Kärnröret och manteln gjutas i hvar sin form, bestående af flere på hvarandra ställda jerncylindrar, klädda med ett lager formmassa, bestående af fin gjutsand och eldfast lera. Ofvanpå den egentliga formen, vid den åt kanonmynningen vända delen, ställes sjunkhufvudsformen, som bör vara ganska hög, för att stålet genom eftersjunkningen skall blifva fullt tätt. Vid gjutning af metallen är formcylindern utvidgad för tapparna. För att ej stålet genom för hastig afkylning skall möjligen brista, uppvärmas jernkokillerna före gjutningen. Sedan stålet blifvit smält i Martin-ugnen och enligt uttagna smidesprof visat sig ega den rätta kolhalten, 0,30--0,40 proc., urtappas detsamma i en gjutskänk, liknande en stor jerngryta, invändigt klädd med ett eldfast ämne. Gjutskänken lyftes derefter medelst en kran och flyttas, så att ett i bottnen befintligt hål kommer midt öfver kanonformen, hvarefter stålet får rinna direkt i formen. Sjunkhufvudets yta betäckes med kolstybb, för att dess metall må hållas flytande. I likhet med hvad som blifvit nämndt vid de smidda stålkanonernas tillverkning, rödglödgas kanongötet, sedan det befriats från formen, men täckes här med kolstybb, hvari det får svalna. Kanonens bearbetning sker så, som förut blifvit beskrifvet. Men efter borrning och svarfning kommer kanonen att undergå intermittent härdning.
Ett fjerde sätt är Frasers system, enligt hvilket kanoner tillverkas vid Armstrongs fabrik i England. Kanonen består der hufvudsakligen af flere lager med spiralcylindrar af smidt jern, hvilka omsluta ett tunnt kärnrör af stål. Spiralrören tillverkas såsom de förut omnämnda stålbanden till gjutjernskanonerna samt äro till en del uppvindade på hvarandra och sammanvällda, delvis påkrympta. Den största på detta sätt tillverkade pjes är den till Italien levererade 100-tons kanonen af 43,2 cm. kaliber. De många föreningsytorna, vällarna, utgöra systemets svaga punkter och fordra en mer omsorgsfull tillverkning än vid öfriga tillverkningssätt.
Sedan kanonen blifvit fullt färdig, måste den undergå besigtning af en särskildt dertill kommenderad officer. Denne är vanligtvis närvarande under tillverkningens olika skeden och verkställer dervid åtskilliga undersökningar, men han måste dessutom äfven undersöka på flerfaldiga sätt om pjesen innehar de riktiga dimensionerna samt genom profskjutningar pröfva dess styrka.
De största kanongjuterierna äro Krupps, Creusots och Armstrongs. I Sverige voro de äldsta "byssegjuterierna" uti Stockholm, Nyköping, Kalmar, Elfsborg samt vid Stora Kopparberget i Dalarna. Finspångs nuvarande styckebruk erhöll sitt första privilegiebref d. 1 Febr. 1587, och det förr på Åker befintliga hade sin uppkomst från 1584. Öfverste v. Wurmbrandt lät tillverka sina läderkanoner vid Julita kungsgård i Södermanland samt anlade der på 1630-talet ett gjuteri för jernkanoner. Äfven i Örebro och vid Huseby inrättades gjuterier under drottning Kristinas regering. Under senare hälften af 1600-talet götos kanoner endast vid Finspång och Åker. Derefter anlades styckebruken Stafsjö, Ehrendal, Svärta och Hellefors i Södermanland samt Öfverum och Tofvehult i Kalmar län. För närvarande (1884) finnes i Sverige endast 1 kanongjuteri, Finspångs, men detta kommer snart nog att få en medtäflare i Bofors bruk. H. W. W.