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5日酉时，陈丕成率领的水师敢死队抵达四合山江面，与清军水师遭遇。清军抢先开炮，太平军毫无还手之力，当场损毁三艘师船。
陈丕成见状，指挥敢死队边战边退。清军水师果然中计，陈胜元督率水师追击，击毁太平军师船十数艘。清军贪功，逐渐远离梁山防线，溯江至芜湖江面。
此时，埋伏在芜湖江面的上千艘太平军战船冒了出来，抵近攻击清军战船。
太平军战船虽多，但火炮少、威力小，更多采用射箭、勾挠等近战格斗方法。
清军战船虽少，但火炮威力大、射程远，可以远距离轰击敌人。
双方势均力敌，打成了平手。
仗打成这样，就看谁能坚持到底了。谁坚持住，谁就能获胜。
这次，清军也不含糊，和太平军激战一整天，死战不退。至夜间，清军弹药告罄，又远离梁山大本营，陈胜元不得不下令撤退。
清军已经战斗一天，早已筋疲力尽。此时听到撤退命令，个个争先恐后，撤退变成了溃退。艇船、舢板、师船各自航速不同，本应互相支援，方能全身而退。
但败退之下，清军各自只顾逃命，哪还顾得上同袍、上级。艇船、舢板、师船各自逃命。太平军船多，航速又快，死死咬住敌船。
陈胜元无法约束部下，只能亲自断后，竟被太平军炮火所伤，当场毙命。
陈胜元是清军中难得的忠勇战将，熟悉水战。他死后，金陵江防更加空虚。
太平军趁势追击，越战越勇，从芜湖战至梁山，顺利攻占梁山要塞。
通往金陵之路，彻底畅通了！