Защитный газ при сварке нужен для того чтоб шов не окислялся а отжиг делается для снятия напряжений возникших при сильном локальном перегреве. Если не отжечь то шов получается хрупким и рано или поздно появляются трещины. Если отжечь то шов становится пластичным, ему не страшны нагрузки и вибрация. Вообще это касается не только титана, любому конструкционному материалу после сварки нужен отжиг. Однако при проектировании стальных конструкции можно заложить избыточную прочность, это может хоть както компенсировать хрупкость сварного шва, а при проектировании титановых конструкции каждый грамм на счету и закладывать 3мм трубу когда достаточно 1мм никто не будет- отсюда и требование отжига.
Что касается отжига в вакууме- его можно заменить на отжиг в аргоне, однако для этого нужен аргон особо высокой отчистки, 99.998 и печь непростой конструкции. Просто задуть аргон первого сорта 99.98 в муфельную печь конечно можно, это будет лучше чем отжиг на воздухе, но это может хорошенько испортить поверхность детали, а следовательно ее свойства.
В общем сварная конструкция из титана это еще тот секс, по этому его используют как правило в виде элементов скрепляемых механически, а сами элементы могут быть как литыми/точенными так и сварными но выполненными в промышленных условиях.