熱処理環境からの汚染を抑制するため、不活性ガスや真空中で行う熱処理。チタンはきわめて活性な元素で、大気中で熱処理をほどこすと表層にαケースを形成し、また水素を吸収する傾向が強い。これらを防止するため、熱処理には雰囲気熱処理が広範に適用されている。