Il numero di gruppo 683 aveva in precedenza designato un lotto di 14 locomotive, di ugual rodiggio, ricevute dall'Ungheria in conto riparazioni di guerra.
Nel 1938 le FS decisero di attrezzare a scopo sperimentale cinque locomotive 685 (965-966-969-972-981) di “quinta serie” con distribuzione Caprotti con il sistema Franco-Crosti, un sistema, innovativo che, nato in Italia quando già la trazione a vapore era al tramonto, attraverso uno scambiatore di calore usava tanto i gas di scarico quanto il vapore esausto per riscaldare l'acqua prima di immetterla in caldaia. Questo, insieme ad altri miglioramenti, inclusa la distribuzione Caprotti, portava ad un risparmio di carbone che poteva arrivare al 15-20%. I preriscaldatori, di dimensioni paragonabili a quelle della caldaia, applicati su varie serie di locomotive quali le 640 e le 740, modificavano fortemente l'aspetto estetico di qualunque macchina; per i primi esperimenti, si ebbe allora l'idea di mascherare i preriscaldatori con una carenatura integrale, seguendo la tendenza alle carenature aerodinamiche in voga nel resto d'Europa, e così le cinque 685 della quinta serie furono trasformate in locomotive Franco-Crosti carenate nel 1940-41.
Le cinque locomotive entrarono nelle Officine Reggiane per la trasformazione alla fine di luglio 1939 e vennero consegnate tra il settembre del 1940 e il giugno 1941. La prima locomotiva trasformata fu la 685.972 che uscì dall'officina il 16 settembre 1940, seguirono la 966 il 21 ottobre 1940, la 969 il 5 maggio 1941, la 981 il 24 maggio e la 965 il 24 giugno 1941.
La trasformazione non riguardò solo l'applicazione di due preriscaldatori Franco-Crosti ai lati della caldaia, ma anche una modifica sostanziale della caldaia stessa, con l’accorciamento di oltre 1 metro del fascio di tubi che ebbero una diversa disposizione, con 35 tubi grandi contenenti gli elementi surriscaldatori e 97 tubi bollitori normali invece di 24 e 171 rispettivamente.
I preriscaldatori vennero montati inclinati per una migliore convezione termica e facilitare la rimozione dei depositi calcarei o fangosi.
Venne soppresso il tradizionale camino nella parte anteriore e i gas di scarico vennero convogliati in due scanalature verticali, una per ciascun preriscaldatore, ricavate nella carenatura e poste ai lati della caldaia, nella parte posteriore verso la cabina.
Le locomotive erano caratterizzate, inizialmente, da un'ampia carenatura di colore verde, compreso il tender con decorazione anteriore rossa. La porta conica della camera di fumo dovette essere "sezionata" nella parte superiore, per essere aperta attraverso la parte fissa della carenatura.
Poco dopo la costruzione delle prime 2 locomotive (S.685.972 e 966), la carenatura venne lievemente modificata, per consentire ed agevolare le operazioni di manutenzione e le altre tre macchine entrarono in servizio con la carenatura già modificata.
Essendo il loro peso e la potenza maggiori delle normali 685, le FS attribuirono loro le prestazioni paragonabili alle S.685.500, per cui aggiunsero la lettera "S" ai numeri di servizio, che divennero: S.685: 965-966-969-972-981.
Tra la fine di agosto e la metà di ottobre del 1941 la S.685.965 fu tenuta in esposizione in Jugoslavia. Il 15 settembre 1942 la S.685.972 fu trasferita a Udine, dove il giorno successivo partì per l'Ungheria, noleggiata dalle Ferrovie Ungheresi per una serie di prove insieme alla 685.97, rientrando in Italia il 21 gennaio 1943.
Nel corso della seconda guerra mondiale venne rimossa la carenatura del tender sulle S.685.966-969-981 e successivamente la rimozione riguardò le altre due locomotive.
La moda delle carenature aerodinamiche, che aveva tanto caratterizzato l'Europa alla fine degli anni trenta, si coniugava a fatica con le esigenze di manutenzione delle locomotive a vapore, specie se estesa a ruote e cilindri, in quanto la carenatura impediva notevolmente le normali manutenzioni e ancor più le riparazioni, per cui, alcuni anni dopo, al termine della guerra, per una migliore manutenzione nella seconda metà degli anni quaranta la carenatura fu ridotta su tutte le macchine nel corso delle riparazioni cicliche avvenute tra il 1946 e il 1948.
La S.685.972, poco dopo la fine della guerra, fu esposta alla Fiera di Milano; la macchina, con carenatura ridotta, nel 1947 era stata attrezzata per l'alimentazione a nafta, con il combustibile sistemato nella cassa sopra la carboniera, ma venne riconvertita a carbone dopo poco tempo.
Nel 1951, 10 anni dopo l'ultima consegna, in coerenza con la con la nuova decisione di destinare numeri di Gruppo a sé stanti alle macchine Franco-Crosti, le macchine vennero immatricolate nel Gruppo 683 e così anche il loro aspetto mutò, sia per la modifica della linea, con la riduzione della carenature, sia per la nuova livrea adottata, con il verde che venne sostituito dal colore nero classico delle locomotive a vapore delle Ferrovie dello Stato. I numeri di servizio delle 5 macchine rimasero inalterati: 683.965-966-969-972-981.
Nell’autunno del 1951 la S.685.981 da Venezia andò in Belgio per un paio di mesi, per eseguire prove di valutazione del sistema Franco-Crosti, per conto della Società Nazionale delle Ferrovie Belghe.
Negli anni cinquanta venne ripristinata per intero la porta conica della camera di fumo sulle locomotive che avevano mantenuto la porta sezionata, essendo venuta meno, con la riduzione della carenatura, la necessità del sezionamento stesso.
Poco noto rimase il fatto che negli anni '50 le FS avrebbero voluto procedere ad un massiccio programma di trasformazioni di locomotive del gruppo 685 (Walschaerts, Caprotti, ex 680) con l'aggiunta dei Preriscaldatore Franco-Crosti sui fianchi della caldaia, escludendo però la costruzione della carenatura ritenuta troppo onerosa da mantenere. Le macchine così trasformate avrebbero avuto una conformazione simile alle 743 e alle 623, ma il progetto naufragò a causa dell'avanzare dell'elettrificazione in corrente continua sulle linee principali e alla diffusione della trazione diesel sulle linee secondarie prive di elettrificazione, nelle quali venivano progressivamente utilizzate le automotrici per il trasporto passeggeri e le locomotive D.341 e D.342, entrate in servizio alla fine degli anni '50, per il trasporto sia merci che passeggeri.
Servizio
Le prime due locomotive appena uscite dalle Officine Reggiane nell'autunno 1940, vennero spostate a Firenze per le prove e i collaudi a cura del Servizio Materiale e Trazione FS, per esserepoi furono inviate a Venezia nel gennaio 1941, dove vennero raggiunte dalle altre tre macchine, man mano che uscivano trasformate. Le locomotive erano autorizzate alla velocità massima di 130km/h.
Le macchine rimasero a Venezia fino al 1957, a parte la S.685.965, che nel 1945 era ad Alessandria e la S.685.972 alimentata a nafta, che dal luglio 1947 al maggio 1950 fece servizio presso il deposito locomotive di Bologna Centrale.
Nei primi mesi del 1958, ormai classificate 683, le cinque locomotive vennero trasferite per breve tempo, e non tutte allo stesso tempo, al deposito locomotive di Torino Smistamento, per poi rientrare a Venezia nella primavera dello stesso anno.
Nel maggio 1959, dopo l'elettrificazione delle direttrici padane, le Gr.683 vennero tutte assegnate al Deposito locomotive di Udine.
Successivamente, nell'autunno del 1960, a parte la 683.981, rimasta a Udine, le altre quattro Gr.683 furono trasferite al deposito locomotive di Bari.
Nel luglio 1962 la 683.969 e la 683.972 ritornarono a Udine raggiungendo la 683.981, dove rimasero fine alla fine della loro attività, mentre la 683.965 rimase a Bari e la 683.966 trasferita al deposito locomotive di Foggia dove rimase inattiva fino della demolizione.
Le 683 vennero tutte accantonate all'inizio degli anni sessanta.
