石原莞尔直接让井关隆昌带着战车师团和28旅团去追击平定团，他是希望在解决平定团后，还能够顺便将辎重兵部队接应回来。
更重要的一点是，北部方面军司令部发来的电文，杉山元可是要求石原莞尔，今天必须要拿出一点战果来，而石原莞尔是打算将平定团歼灭。
下午一点半，日军14师团中将师团长井关隆昌在得到石原莞尔命令后，他开始带着部队进行追击，战车师团全部部队以及28旅团部队，开始越过陇海铁路，追击平定团。
平定团按照苏阳的命令，他们在团长陈飞带领下，一边和日军追击部队保持接触，一边迅速朝着西边撤离。
日军主力开始离开，而第二总队总队长魏建平开始带领第四支队，第五支队，第六支队以及炮兵团主力，开始以营为单位，分别向赵小楼村附近集结。
到两点钟，第六支队开始以营为单位，对日军炮兵阵地发起攻击，四个步兵营，一个侦察营在支援营以及山炮营的火炮支援下，他们不断从日军炮兵阵地实施攻击。
日军重炮兵迅速开始还击，双方陷入到激战中。
因为日军有重炮兵防御，第六支队几次攻击都被打退，还付出上百人伤亡代价。