Es sind meist Dampfmaschinen mit zweistufiger Dampfdehnung gebaut worden, aber auch dreistufige durch Einfügen eines Mitteldruckzylinders. Aus Platzgründen kam die dreistufige Dampfdehnung fast ausschließlich im stationären Be

Die Verbundwirkung bei Dampfmaschinen ist ein besonderes Funktionsprinzip, bei dessen Anwendung der Dampf zunächst in den kleineren Hochdruckzylindern nur einen Teil seiner Energie abgibt und dann in den größeren Niederdruckzylindern vollends entspannt wird. Indem bei der Verbundarbeitsweise die Temperatursenkung des Dampfes auf räumlich voneinander ge, weil der Dampf nicht so viel Wärme an kühle Wandungen verliert. Solche Dampfmaschinen bezeichnet man als Verbundmaschine oder Mehrfach-Expansionsmaschine (engl. compound engine)

Verbundmaschinen weisen etwas geringere Brennstoff- und Wasserverbräuche auf als vergleichbare Dampfmaschinen mit einstufiger Dampfdehnung. Demgegenüber steht eine größere Komplexizität der Maschine, die in Anschaffung und Wartung höhere Kosten verursacht. Gerade bei lokomotiven überwogen bereits in den fünfziger jahren die höheren Lohnkosten die Ersparnisse.

Da beim Anfahren von Dampfmaschinen lediglich der oder die Hochdruckzylinder mit Dampf beaufschlagt werden und unter Umständen in einer Totpunktlage stehen, sind besondere Anfahrvorrichtungen vorhanden, die eine Vorfüllung von Mitteldruck- und Hochdruckzylinder besorgen.