ปัญหาใหญ่ในการเชื่อมหลอมไทเทเนียมในอากาศคือการเกิดออกซิเดชั่นและสารประกอบและสารประกอบอินเตอร์เมทัลลิกที่เกิดจากมลพิษต่างๆ สารมลพิษที่เรียกว่าหมายถึงออกซิเจนไนโตรเจนและน้ำมันอื่น ๆ ฝุ่น ฯลฯ ซึ่งจะลดคุณภาพของการเชื่อมไทเทเนียม สารปนเปื้อนไม่เพียง แต่รวมถึงออกซิเจนและไนโตรเจนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสารอินทรีย์อนินทรีย์และโลหะอื่น ๆ ที่ไม่ใช่ไทเทเนียม เช่นคราบน้ำมันเชิงกลน้ำมันหล่อลื่นและผงเหล็กเวิร์กช็อปใกล้เคียงผงสีความชื้นรอบข้างความชื้นทรายฝุ่นและอื่น ๆ นอกจากนี้ยังมีทังสเตนผสมจากอิเล็กโทรด อันตรายของออกซิเจนไนโตรเจนและน้ำในอากาศมีมากขึ้น ดังนั้นการเชื่อมต้องป้องกันด้วยก๊าซเฉื่อย โดยปกติพื้นผิวของไททาเนียมจะมีฟิล์มออกไซด์หนา 40um หลังจากตัดไม่กี่วินาทีสามารถคืนค่าความหนาได้ 80% หลังจากนั้นไม่กี่นาทีก็สามารถคืนความหนาเดิม เนื่องจากชั้นของฟิล์มออกไซด์ไททาเนียมจึงมีความต้านทานการกัดกร่อนได้ดี ปริมาณออกซิเจนในช่วงนี้ไม่ใช่สารก่อมลพิษ อย่างไรก็ตามเมื่อไทเทเนียมพบกับอุณหภูมิสูงในชั้นบรรยากาศจะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนและไนโตรเจนจำนวนมาก สิ่งนี้ก่อให้เกิดสารปนเปื้อน ที่อุณหภูมิบรรยากาศ 427 องศาเซลเซียสความหนาของฟิล์มออกไซด์บนพื้นผิวไทเทเนียมคือ 2 ถึง 3 เท่าของอุณหภูมิปกติ ฟิล์มออกไซด์จะเพิ่มขึ้นสูงกว่า 650 องศาเซลเซียสในสถานะหลอมเหลวออกซิเจนไนโตรเจน ฯลฯ จะเข้าสู่สระเชื่อมแล้วแพร่กระจายจากโลหะเชื่อมไปยังวัสดุต้นแบบ เพื่อป้องกันการผสมของออกซิเจนไนโตรเจนและเศษอื่น ๆ ในอากาศจำเป็นต้องปกป้องพื้นผิวการเชื่อมและภายในผ่านก๊าซเฉื่อยในระหว่างการเชื่อม การเชื่อม TIG ของโลหะอื่นโดยทั่วไปไม่จำเป็นต้องมีการป้องกันก๊าซและส่วนใหญ่ภายในไม่ต้องการการป้องกันก๊าซ นอกจากนี้เพื่อป้องกันการผลิตเศษไขมันไทเทเนียมและพื้นผิวโต๊ะปฏิบัติการไม่สามารถเช็ดด้วยน้ำมันได้ ปัญหาทางเทคนิคส่วนใหญ่ในการเชื่อมหลอมไทเทเนียมคือวิธีหลีกเลี่ยงมลพิษดังกล่าวข้างต้น มาตรการป้องกันและควบคุมมลพิษเป็นเรื่องยุ่งยากและมีค่าใช้จ่ายสูง อย่างไรก็ตามความสำเร็จของการเชื่อมไทเทเนียมอยู่ที่การป้องกันมลพิษ
