战争全面爆发，胶济铁路又奉令将机车、车辆和器材物资迅速向内地转移，以供其他地方急需，并防落入敌手。四方机厂亦将主要机械设备和物资拆装南运，大部分安装于刚新建的湖南株洲机厂。大批职工毅然随车随厂随机器南下，据统计四方机厂有360多名技术工人去了洛阳、西安、汉口、株洲，其余工人则离厂到各地逃避战火。日军于1938年再次侵占青岛，并在1月10日侵占四方厂。但在日军占领之前，四方铁路工厂的工人已经将厂内的主要机器和物资拆卸运走。日军占领期间，四方铁路工厂曾先后归北支方面军、南满洲铁道株式会社北支事务局济南出张所、华