Przełom lat 50 i 60. przyniósł kres czasów, w których na torach królowały parowozy. W ciągu kolejnych kilku lat na całym świecie zaczęły je zastępować lokomotywy elektryczne lub spalinowe. W latach 1953-1958 zaprojektowano w Polsce i wprowadzono do produkcji ostatnie i zarazem najcięższe seryjnie produkowane parowozy – Ty51.
Krótko po zakończeniu II wojny światowej, w 1946 roku w ramach programu UNRRA do Polski trafiły m.in. ciężkie parowozy towarowe serii Ty246. Łącznie pozyskano 100 lokomotyw, ale zapotrzebowanie przemysłu było znacznie większe. Niestety w kolejnych latach sytuacja polityczna uniemożliwiła dalszą współpracę. W zaistniałej sytuacji PKP musiała zamówić lokomotywy krajowej produkcji.
Chociaż polskie zakłady produkcji taboru kolejowego dopiero odbudowywały swój potencjał, na początku lat 50. do zakładów Hipolita Cegielskiego w Poznaniu spłynęło zamówienie na kilkaset parowozów oznaczonych jako Ty51, które miały być wzorowane na amerykańskich maszynach serii Ty246. Zespół konstrukcyjny musiał zaprojektować nowe parowozy całkowicie od podstaw, wykorzystując wiele nie stosowanych wcześniej w Polsce rozwiązań. Były to pierwsze produkowane w Polsce parowozy z kotłami spawanymi, a nie nitowanymi. W trakcie produkcji wprowadzano kolejne poprawki i usprawnienia w konstrukcji.
Pierwszą lokomotywę nowego typu zbudowano w 1953 roku. Nieznacznie różniła się ona od pierwowzoru, głównie zastosowanymi materiałami i jakością – która była niższa, niż w przypadku amerykańskich parowozów. Ty51 miał 14,8 m długości (23 m długości wraz z tendrem) i dysponowały mocą 2160 KM. Prędkość maksymalna wynosiła 80 km/h. Masa służbowa lokomotywy wynosiła około 190 ton (lokomotywa 110 ton i tender 80 ton), co czyniło je najcięższymi produkowanymi seryjnie w Polsce parowozami.
Łącznie do 1958 roku wyprodukowano 232 parowozy, które trafiły do PKP (208 egzemplarzy) i do górnictwa (24 egzemplarze, z których 21 wykorzystywano na tzw. kolei piaskowej). Produkcję przerwano głównie z powodu wzrastającej elektryfikacji trakcji kolejowej, oraz popularyzacji lokomotyw o napędzie spalinowym, dzięki czemu do Polski zaczęły trafiać znacznie lepsze lokomotywy typu ST43 i ST44.
Początkowo parowozy Ty51 wykorzystywano głównie na trasach o dużym natężeniu ruchu towarowego. Później systematycznie wycofywano je i zastępowano nowszymi lokomotywami elektrycznymi i spalinowymi. Wycofywane Ty51 trafiały często na mało ważne trasy, bądź używano ich do zadań pomocniczych. PKP eksploatowała je do lat 70., ale na początku kolejnej dekady większość maszyn wyłączono z ruchu, ale zachowano w charakterze rezerwy strategicznej (wojskowej). Niestety większość z nich zezłomowano w 1988 roku. Przemysł wykorzystywał swoje parowozy do 1992/1993 roku, głównie na kolei piaskowej. W oparciu o plany Ty51 stworzono projekt parowozu Ty55, który miał być jeszcze silniejszy, ale prac nigdy nie sfinalizowano, ograniczając się do stworzenia tylko rysunków technicznych.
Łącznie zachowało się 13 parowozów serii Ty51. Jeden trafił do muzeum we Francji, pozostałe rozdzielono między różne skanseny i muzea w kraju. Jeden egzemplarz, Ty-51 o numerze 183 został niedawno wyremontowany i ustawiony przed INEA Stadion w Poznaniu. Warto dodać, że chociaż produkcję Ty51 zakończono w 1958 roku, ostatnie parowozy wyprodukowano w Polsce w 1963 roku. Były to jednak albo składaki z różnych części, prototypy lub niewielkie lokomotywy starszych serii, których produkcję kontynuowano na niewielką skalę.
