鈦管常用的熱處理方法有退火、固溶和時效處理。退火是為了消除內應力、提高塑性和組織穩定性，以獲得較好的綜合性能。通常α合金和（α＋β）合金退火溫度選在（α＋β）─→β相轉變點以下120～200℃；固溶和時效處理是從高溫區快冷,以得到馬氏體α′相和亞穩定的β相,然后在中溫區保溫使這些亞穩定相分解，得到α相或化合物等細小彌散的第二相質點，達到使合金強化的目的。

　　鈦管的熱處理工藝可以歸納為：

　　（1）固溶處理和時效：目的是為了提高其強度，α鈦管和穩定的β鈦管不能進行強化熱處理，在生產中只進行退火。α+β鈦管和含有少量α相的亞穩β鈦管可以通過固溶處理和時效使合金進一步強化。

　　（2）完全退火：目的是為了獲得好的韌性，改善加工性能，有利于再加工以及提高尺寸和組織的穩定性。

　　（3）消除應力退火：目的是為消除或減少加工過程中產生的殘余應力。防止在一些腐蝕環境中的化學侵蝕和減少變形。

　　此外，為了滿足工件的特殊要求，工業上鈦管還采用雙重退火、等溫退火、β熱處理、形變熱處理等金屬熱處理工藝。