制用于干线货运的东风4D型货运机车。1998年4月，大连机车车辆厂试制了首两台货运型机车（0241、0242），配属北京铁路局石家庄机务段进行运用考核，主要担当石家庄—德州—济南西间的货运牵引任务。1998年7月，鉴于货运型机车的使用情况良好，陕西省西延铁路公司亦向大连机车车辆订购了一台货运型机车（0348），同年9月被命名为“延安号”并投入使用，这也是东风4D型机车首次进入地方铁路市场。1998年11月，经铁道部批准，大连机车车辆厂开始批量生产东风4D型货运机车，同时启用4000系号段作为货运机车的编号。