Ce matériel, apprécié en son temps pour son confort, son esthétique et sa fiabilité, aura conservé ses prérogatives jusqu’à l’an dernier. Mais l’arrivée du Francilien sur la banlieue Saint-Lazare commence à le faire vaciller. Les radiations, encore peu nombreuses cette année, vont s’accélérer par la suite pour ramener la série à un effectif symbolique en 2020.
L’année 2017 va marquer un tournant dans la carrière des automotrices Z 6400. La montée en puissance des rames du Francilien dans la banlieue de Paris- Saint-Lazare va entraîner vers la sortie cette mythique série d’automotrices.
Ces 75 rames seront commandées en deux vagues : 65 rames en mars 1973 puis 10 rames en juillet 1977. La première Z 6400 est livrée en mars 1976 et la dernière en mai 1979. Comme les Z 5300, chaque élément comporte quatre caisses, mais, pour gravir les rampes de 27 ‰ de la nouvelle ligne de l’aéroport de Roissy à laquelle elles sont destinées, la SNCF opte pour deux motrices encadrant deux remorques. Avec leurs huit moteurs, chaque rame a donc une puissance de 2 360 kW. Monocourant (25 kV, 50 Hz), chaque élément, long de 92,43 m, peut rouler à 120 km/h. Dernière automotrice construite en acier inoxydable par le consortium Carel-Fouché-Languepin-Alsthom, elle se démarque de ses prédécesseurs par une livrée plus seyante grâce au bleu au niveau des baies et à la bande jaune entre les phares.
Chaque caisse comporte trois portes d’accès de 1,30 m. Pour la première fois, ces portes sont bloquées en position de fermeture pendant la marche et, de ce fait, il n’y a pas de poignées-montoirs. L’équipement permet la conduite à agent seul (encore une première), y compris avec des écrans embarqués… qui ne seront cependant jamais opérationnels : la Z 6400 fonctionne donc avec l’EAS dit « tout au sol » (caméras et écrans). Le plancher des caisses est à 1,19 m au-dessus du niveau du rail. Il y aura donc deux sousséries selon les hauteurs de quai des gares à desservir : 32 éléments (Z 6401/02 à 6433/34, 6437/38, 6439/40, 6525/26 à 6549/50) ont un marchepied intermédiaire pour desservir les quais de 550 ou 920 mm ; les 43 autres éléments (Z 6435/36, 6441/42 à 6523/24) n’ont pas d’emmarchement et ne peuvent desservir que les quais de 1 200 ou 920 mm (cas des lignes de Versailles- Rive-Droite et Saint-Nomla- Bretèche).
Pour la première fois également, l’aménagement fait appel à des sièges individuels recouverts cependant du célèbre Texoïd marron. Chaque rame offre 364 places assises dont 72 en 1re classe (dans la motrice impaire) ainsi que 88 strapontins. Il y a quatre places de front en 1re (2 + 2) et cinq en 2de (2 + 3). Derrière chaque cabine se trouve un compartiment à bagages. Grâce à l’attelage automatique Scharfenberg qui les équipe, les Z 6400 peuvent circuler en UM 2.