A note on the plastic zone size ahead of the propagating fatigue crack

Crack length and plastic zone size measurements were made on a limited number of mild steel tensile specimens of ASTMGS No.3.5 and No. 7.0 grain size for various stress amplitudes and various mean stresses. The data are in agreement with the predictions of Bilby, Cottrell and Swinden concerning the static yielding, and indicate that maximum shearing stress rather than shear stress amplitude should be used for best correlation.

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Zusammenfassung An einer beschränkten Anzahl Zugprüflingen aus weichem Stahl der Korngrösse ASTMGS N 3,5 und No 7,0 wurden Risslänge und Grösse der plastischen Zone an der Risspitze bei verschiedenen Spannungsamplituden und verschiedenen mittleren Spannungen gemessen.Die erhaltenen Daten stimmen mit den von Bilby, Cottrell und Swinden für den Fall des statischen Versagens vorhergesagten Daten überein und zeigen an, dass im Hinblick auf eine gute Uebereinstimmung mit der Theorie eher die maximale Schubspannung als die Schubspannungsamplitude verwendet werden soll.

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Résumé Sur un nombre limité d'éprouvettes de traction d'un acier doux, dont la grosseur du grain ASTM était de 3,5 et de 7,0, on a mesuré la longueur de la fissure de fatigue, et l'étendue de la zone de déformation plastique précédant celle-ci, en fonction de diverses amplitudes de la tension alternée, et de divers niveaux de la tension moyenne.Les résultats sont en accord avec les prédictions de Bilby, Cottrell et Swinden concernant l'élongation statique et montrent que pour obtenir une corrélation optimale il convient de considérer la contrainte maximale de cisaillement plutôt que l'amplitude de la tension appliquée.