Паровоз Ф — серия сочленённых танк-паровозов типа 0-3-0—0-3-0 системы Ферли, ходовая часть которых состоит из двух свободных трёхосных тележек. Характерная особенность серии — симметричность: два паровых котла, отходящие от будки машиниста, две дымовые трубы, две или одна общая топка, по два цилиндра на каждый котёл. Паровозы серии Ф легко вписывались в кривые малого радиуса и имели достаточно большой сцепной вес, благодаря чему стали основными локомотивами на Сурамском перевале и оставались таковыми до 1926 года.
В 1865 г. в России началось строительство Поти-Тифлисской железной дороги, а вслед за ним — в 1868 г. — Тамбово-Саратовской. Обе дороги были со сложным путевым профилем: извилистыми — с кривыми малого радиуса, — и изобиловавшими крутыми подъёмами. В особенности это касалось Поти-Тифлисской дороги, участок которой пролегал через Сурамский перевал, и где первоначально не планировалось ни одного туннеля. Институт инженеров путей сообщения и инженеры дорог озаботились тяговым подвижным составом для новых линий — с хорошими тяговыми характеристиками и значительным сцепным весом.
В 1870 г. шотландский инженер Роберт Ферли (Robert Francis Fairlie) устроил очередной показ локомотивов собственной конструкции на Фестиниогской железной дороге в Сев. Уэльсе. По сообщениям местных газет[1] на демонстрации 11 февраля присутствовали по меньшей мере 10 русских представителей — от железных дорог и от Института инженеров путей сообщения. Паровоз Ферли, названный конструктором без «ложной» скромности «Маленьким Чудом», произвёл благоприятное впечатление и в следующем, 1871 г., первые 15 локомотивов этой системы поступили на Тамбово-Саратовскую железную дорогу.
Паровозы 1871 г. были построены английскими заводами Авонзид[2] (Avonside Engine Company) и Шарп-Стюарт (Sharp Stewart and Company) и представляли собой первоначальный вариант системы Ферли: оба котла использовали единую топку. Паровозы, построенные в 1872 г. тем же Авонзидом и заводом Йоркшир (Yorkshire Engine Company), и поступившие на Поти-Тифлисскую дорогу для работы на Сурамском перевале, были уже новой конструкции: с отдельной топкой для каждого котла. Однако в любом случае будка машиниста оказывалась разделённой на две части — правую и левую, — в одной из которых оказывался машинист, а в другой — кочегар.
По мере открытия новых участков пути, рос грузооборот Поти-Тифлисской дороги и, соответственно, увеличивалось число поездов, следовавших через Сурамский перевал. Дорога нуждалась в дополнительных локомотивах, и 1879 г. получила паровозы Ферли австрийской постройки, завода Зигль (AG der Lokomotiv-Fabrik vormals G. Sigl), а в 1883 г. — русской, Коломенского завода. В 1887 г. Тамбово-Саратовская линия перестала эксплуатировать свои сочленённые локомотивы 71 года и передала их в Закавказье. В итоге к 1888 г. на Поти-Тифлисской дороге, уже поменявшей своё прежнее название на Закавказскую, оказались собраны все паровозы системы Ферли, существовавшие к этому времени на русских железных дорогах.