紀州鉄道線
なお岡山臨港在籍時に、原因不明だが書類上の製造年が1年遅い1952年になっている。
紀州鉄道では岡山臨港鉄道の廃線に伴い、キハ16に代わる予備車として1984年10月に譲受した。1987年二前面の中央を1枚窓化、キハ603などと合わせた塗装への変更、側面の乗降扉の交換などの改造が行われた。だが、入線後の試運転で振動がかなり大きいことが判明し、長く紀伊御坊駅構内側線(2008年現在キハ604が置かれている場所)に放置されていた。すでに元・大分交通車の2両で予備車まで賄える運用状態であったため、キハ605は一度も一般営業で運転されなかった。
2000年1月に廃車され、ふるさと鉄道保存協会に譲渡されて、有田鉄道金屋口駅構内に保存場所を求めた。当車を有田鉄道が購入したとするのは誤りである。同駅跡を整備した有田川町鉄道公園での保管を経て高岡市の伏木ヤードに移動し修復作業が行われた。現在では羽島市の施設で保存されている。