安南军官将几挺机枪平均分配到四个方向上，而迫击炮则东打一下，西打一下，武器的效率大打折扣。西侧是日军的主攻方向，日军将缴获押运队的武器、弹药，全部配给了这个方向的士兵，这个方向的日军火力十分猛烈，日军借助黑夜的掩护悍不畏死地从四面八方一波一波向安南人的阵地冲过去，倒下一批，又冲上一批，日本人根本就不在乎自己的生命。这些安南兵同日本人在东北也进行过许多次战斗了，虽然这场战争对于他们并没有多大关系，可是他们都知道周围这些日本兵一直饱受饥饿的折磨，而机顶洞根本就没有多少粮食和弹药，这里实际上是中国人给日本人精心布置的一个陷阱，日本人一旦攻下机顶洞，发现上当受骗之后，一定会拿俘虏出气，可以想见被日本人俘虏下场一定生不如死，认识到这点，安南兵便都下定了战死的决心，没有人想做日本人的俘虏，于是这些安南兵抵抗的十分顽强。黑夜给日本人制造了机会，可是这不意味着日本人就一定能够攻下机顶洞。当日本人刚刚发动夜袭的时候，安南兵陷入一片混乱之中，可是没过多久，安南人就发现四面八方涌过来的日本兵并不像他们想象中的那么可怕，那些日本兵虽然在不久前吃了几顿饱饭，可是持续将近一年的围困使他们的健康糟糕到了极点，这并不是吃几顿饱饭就能恢复过来的，更何况他们为了这次夜袭长途跋涉来到这里耗尽了体力，当日本兵在军官的呵斥下不得不向安南人的阵地发动进攻的时候，他们就已经在透支最后一点可怜的体力，安南人发现许多日本兵明明已经冲到了阵地前，却纷纷瘫软在地上，他们并没有被子弹命中，仅仅是耗尽了最后一点体力。这种情况并不是特例，而是普遍现象。当安南兵意识到四周的日本兵原本只是虚弱不堪的泥足巨人的本质后，他们很快就从最初的慌乱中恢复过来。尽管他们仅有两挺重机枪，五挺轻机枪，火力上并不占便宜，不过战前却从中国军队手里得到了一万多枚手榴弹。日本人一波一波冲上来，在距离阵地二三十米的地方，遭到了安南人投掷的成排手榴弹的无情打击。日本人持续进攻了一个多小时，硬是没有攻下机顶洞一块阵地，自身却伤亡了将近两千人。
日本人现在陷入了骑虎难下的窘境，攻下机顶洞或许就能依靠这里的粮食、弹药苟延残喘，甚至还有希望熬到援军的到来，将他们解救出去，可是如果攻不下机顶洞，那么他们面临的结局就是全军覆灭。经过一个多小时的激战，日本人为数不多的弹药已经全部耗尽，更要命的是他们的体力也已经耗光了，很多日本兵就连站起来的力气都没有了。凌晨三点多钟，杨靖宇率领三千义勇军首先赶到了机顶洞，杨靖宇以为机顶洞此时已经被日军占领了，可是出乎他意料的是机顶洞仍然掌握在安南兵的手里，而印象里骁勇善战的日本兵却是损兵折将，数千残兵横躺竖卧地倒在野地里苟延残喘。听见四周涌过来许多中国人，那些处于虚脱状态的日本兵打算爬起来端起刺刀进行抗击，可是很多人费尽力气爬起来抓起刺刀，却摇摇晃晃地又倒下去了，结果义勇军根本就没费什么力气就将这些日本兵俘虏了。与此同时，一师也在昨夜在第一战区歼灭了日军第十五师团残部，周保中、赵尚志等人率领的义勇军则配合三师歼灭了日军第十七师团仅剩下的一个联队。日军这两支部队为了达到牵制中国军队，掩护日军第十三、十八师团攻占机顶洞的目的，在昨天夜里纷纷从隐蔽的山林里跑出来，向中国军队驻守的据点发动进攻，日军并不想保存实力，他们唯一想做的就是用自己的牺牲尽量拖住中国军队增援机顶洞，可是日军这两支部队由于缺少武器、弹药，加之长期处于被围困的状态，士兵极度虚弱，被早有准备的中国军队团团围住，从战斗打响不到一个小时，就先后被中国军队歼灭。自此，朝鲜咸镜北道北至隐城，南至富宁这一片广阔区域里的日军全部被中国军队肃清。中国入朝军队再无后顾之忧，可以全部投入歼灭日军第26、27师团的战役之中。
昨天夜里装甲师到达富宁后，从军用列车上卸下装备，留下一团驻守富宁，韩斌亲率二团直奔输城杀过去。午夜时分装甲师二团在输城与富宁之间的章兴洞与日军第27师团的先头部队遭遇。二团的自行火炮将日军驱散，二团未与日军纠缠，沿着铁路线一路向日军后续的大部队碾压过去。此时日军第27师团正处于行军状态，与先头部队隔着十多里距离，看见章兴洞方向炮火连天，急忙停下来构筑阵地，日军刚刚布置好炮兵阵地，二团的数十辆坦克、自行火炮就杀到了，二团的坦克与日军步兵纠缠在一起，日军的火炮唯恐伤到自己人，无法开炮射击，而二团的自行火炮却在坦克的掩护下肆无忌惮地将一排排炮弹投射进日军的炮兵阵地。黑暗中随着一团团炮弹炸起的巨大火光，一门门日军的火炮连同日军炮兵一起飞上夜空。数十辆坦克掩护着自行火炮沿着铁路向前疾驶，外侧的坦克炮塔均转向大股日军涌来的方向，坦克上的机关枪不断喷射出致命的弹雨，将日军一排排打倒在血泊之中。行驶在最前方的坦克将一发发炮弹射进日军炮兵阵地里，日军炮兵阵地里炮弹殉爆将那里变成了人间地狱。日军从铁道两侧发动了两次大规模的进攻，在无数机枪的扫射下，潮水一般涌过来的日军就像撞到了巨大的礁石上，粉身碎骨，巨大的伤亡使每一次进攻只持续了短短几分钟就无果而终，日军最终放弃了拦阻装甲师二团的努力，消失在茫茫夜色中。装甲师二团的坦克驶出六七里地，与日军第26师团迎头相撞。第26师团紧随第27师团之后，计划向富宁挺进，两支部队相距将近十里地。章兴洞的战斗促使后面的第26师团加快了行军速度，打算支援第27师团，然而未行多远就与装甲师二团遭遇，装甲师二团见日军成散兵队形冲过来，火炮、机枪一齐开火，将迎面而来的日军逐到两侧，日军火炮发射的炮弹从对面铺天盖地砸下来，炮弹落在坦克之间炸起冲天的烟尘，碎石打在疾驶的坦克外壳上劈啪作响，忽然一辆打头的T34坦克被一发日军炮弹击中了履带，一侧履带断裂，坦克停在原地无法前行，但炮塔依然不住旋转，使用火炮、机枪向日军开火，后面的两辆坦克开过来，一左一右护在这辆坦克周围，几分钟后，一辆装甲维修车赶过来，从装甲维修车里钻出几个维修人员，在周围坦克的掩护下，很快就将损坏的履带修好了。此时二团其他坦克和自行火炮已经摧毁了日军的炮兵阵地，缺少炮兵掩护，日军第26师团也很快就被击溃了。
凌晨四点多钟，装甲师二团抵达输城。日军两个师团各留下一个大队和部分后勤人员组成一个联队驻守输城，日军占据火车站与城中建筑物，准备以巷战对抗中国人的坦克。装甲师二团执行的作战任务是截断日军第26、27师团的后路，迫使其放弃围攻富宁的作战计划。因装甲师没有装备足够的卡车，所以没有将伴随步兵带过来。没有步兵的掩护，坦克进入城区就会遭到日军的无情攻击，在开阔地里坦克能够利用火力、速度和钢铁装甲的防护摧枯拉朽，消灭日军步兵，可是一旦进入狭窄的街巷就会变成刀俎上的肉，任凭日军宰割。二团当即围住输城，向输城不断开炮，将城中建筑物悉数摧毁。输城原本就是一座小城，城中建筑物十分有限，更何况在中日军队数次争夺战中就被摧毁了许多建筑物，战后建起来的房屋也都是沙袋、原木搭建起来的简易堡垒，这样的堡垒实在禁不住坦克炮的抵近射击，基本上一枚炮弹下去，一座简易堡垒就会坍塌，里面的日军也随之灰飞烟灭。二团那些坦克、自行火炮都带足了炮弹，尽情地向城中轰击，炮火轰鸣中，不到十几分钟就将输城的建筑物全部摧毁了。六点多钟日军第26、27师团相继赶回输城，与装甲师二团在输城城西展开激战。
日军第26、27师团各派遣一个中队进入输城废墟中，从四面将装甲师二团团团围住。装甲师二团油料、弹药虽然所剩不多，但从日军包围圈中突围出去却足够了。然而消灭了日军这两个师团，朝鲜咸镜北道的大片领土就可以收入囊中。装甲师一团正从富宁杀过来，而在会宁、钟城这些中国军队控制的朝鲜城市，一师、三师甚至是义勇军也都抽掉了精锐部队，乘坐火车或者从造山湾乘坐渔船向这里赶过来。所有的部队都有一个目标，那就是歼灭日军第26、27师团，解放咸镜北道。二团将三十多辆坦克、自行火炮排列成一个环形工事，日军从西面八方涌过来，每一辆坦克都成为一座钢铁碉堡，坦克上的机关枪、火炮不断开火给日军冲锋部队以大量杀伤，始终没有让日军冲到近前。
