Рассмотрим диаграмму кручения образца материала, находящегося в пластичном состоянии.

     На начальном участке диаграммы между крутящим моментом М_к и углом закручивания соблюдается прямая пропорциональная зависимость - образец деформируется линейно - упруго. В точке А диаграммы начинается “участок упрочнения”, характеризующийся малым темпом увеличения крутящего момента и большим темпом приращения угла закручивания. Конечная точка Д диаграммы соответствует разрушению образца.

     Образцы из разных материалов при испытании на кручение разрушаются по-разному: поверхность разрушения, перпендикулярная оси образца, указывает на разрушение от среза, винтовая поверхность - на разрушение от отрыва.

     Если при испытании на кручение нагружение приостановить, например, в точке Г диаграммы и осуществить разгружение образца, то окажется, что диаграмма разгружения и диаграмма предыдущего нагружения не совпадают. Линия разгружения - почти прямая, параллельная начальному линейному участку диаграммы кручения образца. Такой характер деформирования образца при его разгружении называется законом разгружения.

     Если осуществить повторное нагружение, то диаграмма до точки Г совпадает с линией разгружения, а затем будет совпадать с диаграммой кручения образца при однократном нагружении до разрушения. Такой характер деформирования называется законом повторного нагружения и заключается в прямой пропорциональной зависимости приращения крутящего момента и приращения угла закручивания, которая сохраняется до момента, достигнутого при первичном нагружении. Если осуществить разгружение образца в пределах участка ОА, то законы нагружения, разгружения и повторного нагружения совпадут.

     Угол закручивания образца при его деформировании за точкой Б диаграммы складывается из угла , соответствующего упругой деформации сдвига, подчиняющегося закону Гука, и угла закручивания , соответствующего пластической деформации сдвига, т.е.

.

     При разгружении образца, получившего упругую и пластическую угловую деформацию, угол закручивания, соответствующий упругой деформации, уменьшается, а угол закручивания, соответствующий пластической деформации, сохраняется неизменным.

     Диаграмма кручения образца позволяет оценить поведение материала образца в упругой и упругопластической стадиях деформирования, определить механические характеристики материала при чистом сдвиге. Для получения численно сопоставимых между собой механических характеристик материалов диаграммы кручения образцов перестраивают в диаграммы сдвига материалов.