A kkStB 310 sorozatú gőzmozdonymozdonytípus a 210 sorozat túlhevítős változata volt. A sokak által a legszebbnek tartott osztrák gyorsvonati mozdony a neves osztrák gőzmozdonyszerkesztő, Karl Gölsdorf alkotása volt.
Létrejötte A 210 sorozat létrehozásával Gölsdorf a Császári és Királyi Osztrák Államvasutak számára megoldotta a síkvidéki gyorsvonatok továbbításának kérdését. Bár Gölsdorf a magas hőmérsékleteken is használható kenőolajok nehéz beszerezhetősége miatt sokáig idegenkedett a túlhevített gőz alkalmazásától, a Schmidt-rendszerű füstcsöves túlhevítőkkel világszerte elért kedvező tapasztalatok miatt ő sem halaszthatta tovább a túlhevítős rendszer átvételét. Ezért a kkStB a 210 sorozat beszerzését 1911-től Schmidt-rendszerű nagyfüstcsöves túlhevítős kivitelben folytatta. Az átalakítás természetesen mindenekelőtt a kazánt érintette, de figyelembe vették a típussal addig szerzett tapasztalatokat is. A túlhevítős változat a kkStB jelölése rendszerében a 310 sorozatjelet kapta, utalva arra, hogy tulajdonképpen a 210 sorozat módosított változatáról van szó. A mozdonyok hadijele az elődhöz képest nem változott: maradt.
Szerkezete A 310 sorozatú mozdonyok tehát belső keretes, 1'C2' tengelyelrendezésű, azaz kapcsolt kerékpárral; előttük egy, az első kapcsolt kerékpárral együtt egy Krauss–Helmholtz-rendszerű forgóvázba foglalt futókerékpárral, illetve a kapcsolt kerekek mögött két, forgóvázba foglalt futókerékpárral készült túlhevítős, négyhengeres kompaund gépezetű, szerkocsis gőzmozdonyok voltak. Kazán A mozdony állókazánja a 210 sorozatú mozdonyéhoz képest nem változott.
A hosszkazán továbbra is három övből állt: külső átmérője elöl 1,62 méter, a hátul 1,76 méter volt. Az első és harmadik kazánöv hengeres volt a középső pedig kúposan kötötte össze őket. Az első öv tengelye (középvonala) a sínkorona fölött 2,93 m, a hátulsóé 3 méter magasan helyezkedett el. A kazánt a szokásos módon a füstszekrény alatt, a füstszekrénytartónál rögzítették a kerethez, így hátrafelé dilatálhatott. Az osztrák mozdonyoknál szokásos módon a harmadik kazánövön, a harmadik kapcsolt tengely vonalában helyezték el a gőzdómot. A gőzdóm fedelére 2 db 4″-os Coale-rendszerű közvetlen rugóterhelésű biztonsági szelepet szereltek. A gőzdómból cső vezetett az állókazán hátfalán kialakított szerelvényfejhez és a lövettyűkhöz is.
A kazánba korábbi 291 helyett mindössze 170 darab 48/53 mm átmérőjű folytvas tűzcsövet építettek, a többi helyére három sorban összesen 24 db 125/133 mm átmérőjű füstcsövet építettek. A füstcsövekbe 30/38 mm átmérőjű csövekből álló túlhevítőelemek kerültek. A füstszekrényben helyezték el az amerikai rendszerű szikrafogót, a „békaszájú” gőzfúvót és a túlhevítő gőzgyűjtőszekrényét. Ez utóbbi miatt a füstszekrény hossza 2,45 méteresre nőtt. A túlhevítés szabályozása túlhevítő-védőszekrénnyel és az azon elhelyezett csappantyúkkal történt, melyeket egy kis gőzhenger (az ún. szervomotor vagy automata) mozgatott. A 10 és 380 sorozatoknál alkalmazottal azonos túlhevítőkamrába integrálták a kettős fogaskerekes működtetésű egyszerű síktolattyús gőzszabályzót. Innen a gőz a túlhevítő gőzgyűjtőszekrényének nedvesgőz-kamrájába, majd a túlhevítőelemeken át a túlhevítettgőz-kamrájába jutott, ahonnan a nagynyomású gőzhengerhez áramlott. A füstszekrényajtó az osztrák mozdonyokra jellemző kétszárnyú kivitelben készült. A kazánt 2 db, a mozdonysátorban függőlegesen elhelyezett Friedmann-rendszerű RST. osztályú szívó, ún. „restarting” frissgőz-lövettyű táplálta vízzel, melyek közül a bal oldalinak 9, a jobb oldalinak 11 mm-es furata volt.
Gépezet A 310 sorozatú mozdonyok gépezeti elrendezése és a gőzhengerek átmérője nem változott. A két nagynyomású hengert a keretlemezeken belül, míg a kisnyomásúakat a kereten kívülre szerelték, melyek a Borries-rendszernek megfelelően valamennyien a második kapcsolt kerékpárt hajtották. Míg a 210 sorozatú mozdonyok egy darabból készített hengeröntvénnyel készült, ezért a külső hengerek akár kisebb sérülése is a teljes öntvény cseréjét követelte, addig a 310 sorozatú mozdonyoknál – hasonlóan a 470 és 100 sorozatú mozdonyoknál alkalmazott megoldáshoz – három külön darabból készült: a két belső henger a tolattyúszekrények nélkül önálló egységet alkotott, míg az azonos oldali külső és belső henger közös tolattyúszekrénye és az ugyanezen oldali külső henger alkotott egy egységet.
A dugattyúrúd átmenő rendszerű volt; elöl a rúdvezeték nyitott hüvelyben futott. A dugattyúrudak tömszelencéi Schmidt-rendszerű fémtömítéssel készültek. A keresztfejek egyvezetékesek voltak. A hajtó- és csatlórudak I alakú keresztmetszettel készültek.
A gőzhengerek üresjárati munkájának kisnyomású a hengerfedelekre, egy-egy 8,5 bar nyomásra beállított Ricour-szelepet és hengerbiztonsági szelepet szereltek. Ezen kívül valamennyi henger- és tolattyúfedélre összesen 12 db kisméretű légszelep is került. A gőzelosztást széles, rugalmas, önfeszítő gyűrűs hengeres tolattyúk végezték. A belső beömlésű nagynyomású tolattyú 398 mm átmérőjű lett. Míg a 210 sorozatú kisnyomású tolattyú a nagynyomású tolattyú mögött helyezkedett el, addig a 310 sorozatnál a két tolattyút egyesítették: a kisnyomású tolattyút a nagynyomású tolattyútestek között középen, csőtolattyúként alakították ki.
A hengerek legnagyobb töltése mindkét irányban 83% volt.
A tolattyúrudakat ellenforgattyús Heusinger–Walschaert-rendszerű vezérművek mozgatták. Az ellenforgattyú előremenetben a forgattyút közel 90°-kal megelőzi, más szóval a forgattyúhoz képest előresietőként ékelték föl. Ennek megfelelően előremenetben a lengőívkő a lengőív (kulissza) alsó részén helyezkedett el. A kormányvonórúd előremenetnél előre mozdult. A kormányvonórudat kormánycsavarral szabályozták.
Keret, futómű, mozdonysátor Megegyezett a 210 sorozatú mozdonyokéval.
Segédberendezések Megegyezett a 210 sorozatú mozdonyokéval.
Szerkocsi A 310 sorozatú mozdonyokhoz a sorozatgyártású 210 sorozatú mozdonyokkal azonos módon a kkStB egyik szabványos négytengelyes, kétforgóvázas szerkocsitípusát, a 86 sorozatú szerkocsit kapcsolták. A szép vonalú, eredetileg a 108 sorozatú mozdonyokhoz kifejlesztett szerkocsi hossztartói U-szelvényű tartók voltak, melyeket elöl a kapocsszekrény, hátul a vonószekrény kötött össze. A víztartályok tetején két oldalt hosszú, a vezetőállásról rudazattal nyitható fedelű Gölsdorf-rendszerű töltővályút alakítottak ki. A két töltővályú közé, a víztartály tetejére szerelték a széntartót. Az 1900 mm tengelytávolságú forgóvázakról a terhelést a forgóvázkeretekre a mozdonyokhoz hasonlóan gömbcsészés ágyazású forgócsap és oldalsó csúszópofák vitték át. A szerkocsira négy függőleges Hardy-rendszerű 1902. évi típusú légűrfékhengert szereltek és minden kerékpárját egy oldalról (a kerekek forgócsap felőli oldalán) fékezték. A szerkocsik 86.13 pályaszámtól kezdve nagyobb széntartóval készültek.
Sorozatgyártás és próbamenetek A típus sorozatgyártása még 1911-ben elkezdődött még ebben az évben 28 db-ot vett át a kkStB. Ezek közül a 310.01–07 pályaszámúakat Floridsdorfi Mozdonygyár, a 310.08–14 pályaszámúakat Bécsújhelyi Mozdonygyár, a 310.15–21 pályaszámúakat prágai Első Cseh-Morva Gépgyár (BMMF), a 310.22–28 pályaszámúakat Lokomotivfabrik der StEG készítette.
A 310 sorozatú mozdonyokkal szemben követelményként állították fel, hogy 10‰-es emelkedőn 360 tonnás vonatot 60 km/h sebességgel továbbítson. Az első mozdonyokkal a próbák során az előírt viszonyok között mégis csak 40–43 km/h sebességet értek és gépezet közel a legnagyobb hengertöltés mellett is csak 1377 lóerő maximális indikált teljesítményt értek el. Míg sík pályán a mozdonyok viszonylag jó teljesítményt mutattak, dombvidéken a mozdonyok teljesítőképessége alig haladta meg a 10 sorozatét.
Megállapították, hogy a gépezet méretei és a vezérlés beállításai miatt a gőz a tolattyúszekrényig jelentős nyomásesést szenved. A legkedvezőbb lett volna a nagynyomású hengerek átmérőjét 400–410 mm-re növelni, ezt azonban a jelentős költségek miatt elvetették.
Rudolf Sanzin osztrák mérnök kitartó vizsgálatainak eredményeképpen végül a kazánnyomás 15-ről 16 bar-ra, az átömlési nyomás 8,5-ről 9 bar-ra emelése mellett döntöttek. Ezen kívül a vezérlést kismértékben módosították: a tolattyú vezérlőéleinek meghosszabbításával az elősietést korlátozták ezáltal a negatív túlfedések is csökkentek. A korábbi egységes hengertöltések helyett a kisnyomásúakét 4%-kal csökkentették. Az indítóberendezés működtetését a kisnyomású tolattyúk helyett a nagynyomásúak vették át.
A változtatások eredményeképpen a megkívánt teljesítményprogramot már könnyen teljesítették. A gépezet csúcsteljesítménye a végsebességnél elérte az 1800 indikált lóerőt és sík pályán 400 tonnás vonatot a 110–115 km/h sebességgel is továbbított. Mindezek ellenére a gépezet ellenállása a nehéz tolattyúszerkezet miatt a többi mozdonytípushoz képest viszonylag nagy maradt, azaz a mozdony teljesítményének a szokásosnál nagyobb része volt szükséges önmagának a továbbítása. Ez a tulajdonságuk a 310 sorozatot kimondottan síkpálya gyorsvonati mozdonnyá tették.
Az 1912-től gyártott példányok már a módosított kivitelben készültek: a 310.29–37 pályaszámúakat 1912-ben a Bécsújhelyi Mozdonygyár, a 310.38–46 pályaszámúakat 1912-ben Lokomotivfabrik der StEG, a 310.47–50 pályaszámúakat 1912-ben a Floridsdorfi Mozdonygyár, a 310.51–55 pályaszámúakat 1913-ban Lokomotivfabrik der StEG, a 310.56–60 pályaszámúakat 1914-ben a Floridsdorfi Mozdonygyár, a 310.61–62 pályaszámúakat 1914-ben Lokomotivfabrik der StEG, a 310.63–66 pályaszámúakat 1914-ben a prágai Első Cseh-Morva Gépgyár (BMMF), a 310.67–70 pályaszámúakat 1914-ben a Floridsdorfi Mozdonygyár, a 310.71–72 pályaszámúakat 1915-ben a Floridsdorfi Mozdonygyár, a 310.73–78 pályaszámúakat 1914-ben Lokomotivfabrik der StEG, a 310.79–81 pályaszámúakat 1915-ben Lokomotivfabrik der StEG, a 310.82–84 pályaszámúakat 1915-ben a Floridsdorfi Mozdonygyár, a 310.85–87 pályaszámúakat 1915-ben a prágai Első Cseh-Morva Gépgyár (BMMF), a 310.88–90 pályaszámúakat 1916-ban a schlani Breitfeld & Daněk szállította.
Két mozdonyhoz a nagyobb befogadóképességű 88 sorozatú szerkocsikat (lásd később) szállították.
Üzemük az első világháború végéig A 310 sorozatú mozdonyok az első világháború végéig a kkStB legtöbb fővonalán átvették a gyorsvonatok továbbítását. Így többek között: a Bécs–Salzburg, a Bécs–Prága, a Bécs–Eger (ma: Cheb) a Bécs–Krakkó–Lemberg (ma: Lviv) vonalakon közlekedtek. A 310-esek 1915-ben az alábbi fűtőházaknál szolgáltak: Rzeszów: 9 db, Bécs NB: 21 db, Prága-Nusle: 5 db Lemberg (ma: Lviv): 2 db, Bécs I: 16 db, Bécs II: 6 db és Budweis I (ma: České Budějovice): 7 db.
A 310.300 sorozatú mozdonyok thumb|right|250px|A kkStB 310.304 pályaszámú mozdonya Brotan–Deffner-rendszerű kazánnal Az első világháborús hadianyaggyártás okozta rézhiány hazánkhoz hasonlóan Ausztriában is problémát okozott a mozdony tűzszekrényének vörösréz-szükséglete miatt. Ezért további 310 sorozatú mozdonyok beszerzése is a vörösréz-tűzszekrény kiváltásával volt csak lehetséges. Ez két módon történhetett: folytvas tűzszekrények beépítése, vagy Brotan–Deffner-rendszerű vízcsöves állókazán alkalmazásával. Végül, valószínűleg a MÁV ez irányú kedvező tapasztalatai miatt az utóbbi mellett döntöttek. A 310.300 alsorozatba sorolt mozdonyokat Floridsdorfi Mozdonygyár készítette – ebben vélhetően az is szerepet játszott, hogy az osztrák gyáraknak ilyen mozdonyok építésében nem volt gyakorlatuk, ugyanakkor szintén Floridsdorfban készültek a KsOd VImb. osztályú, szintén Brotan–Deffner-kazános, Mallet-rendszerű mozdonyai.