批ND4型机车陆续运抵中国，阿尔斯通公司派出技术人员进驻丰台机务段提供售后服务工作。1974年1月，ND4型柴油机车正式投入运用，开始了丰台机务段干线牵引机车内燃化的进程。1974年4月，铁道科学研究院机车车辆研究所与阿尔斯通公司派出的技术专家组，在北京环行铁道合作完成了ND4型机车的验收试验。1975年11月，铁道科学研究院机车车辆研究所热力机车研究室、北京铁路局、丰台机务段合作，选取了ND4型48号机车进行机车牵引热工性能试验。ND4型柴油机车在丰台机务段投入运用以后，取代了该段原来使用前进型蒸汽机