9年3月12日，齐齐哈尔机务段满洲里运用车间出国班组由东风4B型内燃机车换型为HXN5型内燃机车，担当中俄边境满洲里至后贝加尔斯克间客货列车牵引任务。2010年12月，HXN5型机车开始配属乌鲁木齐铁路局库尔勒机务段，投入到南疆铁路吐鲁番至鱼儿沟、库尔勒区段运用，货物列车牵引重量由以往的2200吨提高到2800吨。2011年1月12日，南车戚墅堰机车有限公司与中国铁道部签订第二笔300台HXN5型机车的购销合同，总值53.15亿元人民币。2011年9月起，沈阳铁路局吉林机务段开始换装HXN5型机车，由吉