正式建立鲁南铁道队，扛起抗日大旗与敌人生死战斗
经过整训，队员们的军政素质有了很大提高。铁道队开始向临城方向转移，公开打出了“八路军鲁南铁道队”的旗号。这支队伍主要由铁路工人、矿工组成，人数最多时达300余人。活动范围由临枣线延伸到津浦线后，苏鲁支队报请鲁南军区党委批准，将鲁南铁道队与滕沛边县委领导的临南铁道队和临北铁道队合并，成立鲁南铁道大队。洪振海任大队长，杜季伟任政治委员。
鲁南铁道大队以抱犊崮山区抗日根据地为后盾，以临城（今枣庄市薛城区）为中心，紧紧依靠枣庄地区的群众，战斗在铁路支线临（城）枣（庄）段、枣（庄）台（儿庄）段，津浦铁路干线的韩（庄）兖（州）段、兖(州)徐(州)段，以及运河两岸和微山湖区。临城是临枣和津浦铁路的连接处，是铁道大队的活动中心区域，也是日本军队防守的主要阵地。在百里铁道线上，万顷微山湖中，依靠群众，运用游击战术，不但多次洗劫日军火车的现金、武器、布匹等物资，还多次袭击洋行和车站，一面切断日军运输，一面把大量缴获的物资枪支支援鲁南军区。日军谈之色变，称之为“飞虎队”。
1940年8月下旬的一天夜里，洪振海、王志胜带领32名队员，分成五个组摸到“正泰国际洋行”附近，因围墙高且有电网，不能越墙，他们便在墙上打洞，直到第二天凌晨4点，才将院墙挖通。王志胜带领4个组进院内，洪振海带短枪组在外面掩护，三四分钟便结束了战斗。1941年5月，铁道队再袭日军洋行，击毙日军谍报队员13人。
枣庄正泰国际洋行
1940年10月，鲁南军区司令员张光中、政委王麓水命令铁道大队务必想法搞到些药品。一天，临城车站的内线宋邦珍递送情报：有一列装载药品的货车将由青岛开到临城，然后向南行驶。铁道大队立即行动，当晚10时，游击队员飞身上车，待列车行驶到沙沟与塘湖站之间时，战士们迅速将药品掀下。铁道大队把这些药品及时运到鲁南军区。
1941年6月，铁道大队再袭日军押款列车，缴获法币8万余元。11月初，铁道大队与运河支队、滕沛大队、微湖大队、边联支队联合行动，在塘湖站附近截获日军运布车。共截获棉布1200匹，军装500余套，皮箱200只，缎子被100余床，呢子、毛毯各一宗，显微镜4架，电炉2个，发动沿湖十几个村庄的数百名群众帮助搬运。游击队将这些物资藏于湖区，后来鲁南军区派骑兵连运到抱犊崮山内的曹流井村军区被服厂，解决了军区武装越冬缺少棉衣的困境。
1941年8月，铁道大队破坏了津浦铁路韩庄段，致使日本运兵军列脱轨。9月，拆除峄县至临城铁轨1.5公里，砍断电线杆百余根，使日军的通讯和交通同时瘫痪。枣庄日军为了对付铁道游击队，在峄县和临城紧急组建铁甲列车大队和铁道警备大队。并专门从济南调来特高课长高岗，在临城组建第五特别侦谍队。洪振海带人潜入临城车站一并将其歼灭。一天夜里，铁道大队分成4个小组，化装成日军士兵和搬运工分别潜入临城车站。10时，担负攻击任务的第一组队员刘金山等人摸到了高岗的门前。刘金山第一枪打死了高岗的卫兵，高岗正在那里趴着写字，听到枪响一抬头，刘金山第二枪紧跟打出，击毙了高岗。日军苦心经营的谍报网络从此分崩瓦解。随后，铁道大队300多人一举解放微山岛，歼灭伪军200余人，缴获2门手炮、4挺步机枪、200余支步枪，以及大批物质。日本人为对付铁道游击队，开始收买汉奸给他们通风报信。
由于连战连捷，洪振海有了一些麻痹思想，在黄埠庄住的时间过长。1941年12月初，敌人得到消息，临城日伪1000多人夜袭黄埠庄，洪振海为掩护队员突围，走在最后，不幸中弹牺牲，葬在他的家乡滕县大北塘村，年仅31岁。刘金山继任大队长。
皖南事变后，新四军军部决定开辟一条从华中盐城地区北上、经山东南部西去延安的秘密交通线。铁道大队受领任务后，相继成功护送刘少奇、陈毅、陈光、罗荣桓、萧华、叶飞等穿越临城附近的津浦铁路，顺利通过敌占区，安全过境。从1942年到1944年，铁道队先后护送千余名干部往返延安，未出现一次差错，受到了鲁南军区的通令嘉奖。
巧妙设伏机智谈判，迫使日军交出全部武器
1945年8月，美国的两颗原子弹在日本的广岛、长崎爆炸，一直坚持战斗到底的日本天皇，迫于内外压力，最终在8月15日下达了《停战诏书》，宣布日本无条件投降。按照日本天皇的命令，所有手持武器的日本士兵都必须向就近地区的驻军缴纳武器。10月，聚集在滕县、枣庄的日军仍旧在铁路沿线据点向临城集结，尚未缴械的日军正在等待着国民党军队的到来，拒绝向我铁道游击队和新四军缴械投降。在沙沟车站（现薛城区城区南）东北一里多的沙沟街上驻着伪军一个团，不肯向八路军、新四军投降。
1945年8月，日本天皇裕仁广播“终战诏书”，宣布日本无条件投降
我军的耐心是有限度的，10月11日，朱德总司令向全国八路军、新四军以及共产党领导的军队发出命令，“对于各解放区内拒不缴械的日军包围，并发出最后通告，对于坚决不投降者，可就地歼灭。”拒绝投降的日军大多都在共产党管辖的解放区内，而他们却等待着国民党来接收，正是给了国民党士兵占据解放区的理由。对于在临城地区的日军，铁道游击队时刻防备异变，还要防备国民党军队的袭击。8月20日，我党领导的鲁南军区、铁路工委和鲁南铁道大队分别向临城、沙沟等日军占领据点，发出缴械投降的最后通牒。但日军扬言奉上级命令，只缴枪给国民党。
在临城地区只有少部分新四军，最大的武装组织是铁道大队。1945年10月底，新四军从华中北移至鲁南，在陈毅军长指挥下，发起津浦路战役，控制了津浦铁路大汶口至滕县段。铁道游击队为阻止被困在临城、枣庄、滕县一带的日军向徐州逃跑，拆毁了沙沟以南的铁路。驻姬庄的一个日军野战连队1000余人先后数次与铁道游击队和新四军十九旅谈判，示意交出部分轻武器，以换取北去济南集结的通行证。因铁道游击队没有同意，这股日军趁夜色向北突围，在滕县界河被新四军某部截住强行缴械。
1945年11月下旬，驻临枣一带的铁甲列车大队和铁道警备大队1500余名日军，与铁道游击队多次谈判未果后，乘一辆铁甲列车强行向南突围，刘金山获悉日军往南逃窜的消息，刘金山和政委郑惕两人在商议之后立刻做出决定：坚决不能让1000余名日军到达徐州。率领铁道大队将前面的铁路拆除，后面的铁路炸毁，日军被困在沙沟车站，14节车皮的铁甲列车抛在湖边的原野上。日军发现铁路被毁后，不得已下火车集合，准备步行，进入我军布设的包围圈。铁道游击队一边把长、短枪中队分成三组，分别从东、西、北三个方向监视敌人的动向，一边派人到当时设在南常的鲁南军区战前指挥部去请示能否消灭这些日军。鲁南军区司令员张光中说：“不要打，日本已经投降了，他们跑不了。你们可以继续通过谈判，让他们把武器交出来！”
我军采用迷惑战术，做出有很多人的样子，似乎有几千人包围了日军，日野战军官无心再战，派出士兵邀请共军领导进行和谈。铁道游击队政委郑惕和队长刘金山商议，一定要趁着商谈之际通知鲁南军区司令员张光中，请他调兵过来，不能让日军看出我们人数不足的破绽。郑惕走进日军军营谈判，大队长刘金山立刻安排去搬救兵。
谈判正式开始，日军向铁道游击队和共军提出了条件：“我们可以将手中的轻武器全部交出，但是，你们要放我们前往济南，不然的话，我们可以立刻准备战斗。”日军语气强横，郑惕没有被日军吓倒。思索片刻说：“既然阁下想要去徐州，可以。只要交出全部武器，投降即可，我军自然会安排好贵军的一切。但是，如果您不愿意的话，那么兵戎相见也不是不可以，我想阁下已经知道，您以及手下的士兵们目前的处境，因此，打仗，我们不怕，怕的是阁下不敢打。”日军军官有些惧怕说：“我们可以缴械，但是我要和你们领导谈。”
“好，可以，明天这个时间，我们领导过来。”郑惕一口答应下来。话音落下，站起来转身离开。郑惕在日军营房里谈判期间，大队长刘金山一方面担忧政委的安危，另一方面看着太阳西斜，援军迟迟未到，心里着急，吃不下，喝不下，不时走出营帐朝着日军方向望，看看政委是否安全。郑惕安全走出日军营帐，将日本军官所提出的要求告诉了刘金山，刘金山思索良久，决定一定要会一会这个日本人。到了夜晚，鲁南地区的新四军终于到了，铁道大队与新四军将日军形成完整包围。
11月30日，刘金山亲自骑马到设在铁甲列车上的日军营房谈判。刘金山与郑惕来到日军军营后，日军长官直接提出了两个问题，第一，日军该向谁缴械，是国民党政府还是铁道游击队；第二，缴械后日军的人身安全能否得到保证。刘金山直接说：“我们共产党的部队是中国军队的惟一代表。凡是八路军、新四军，不管你们向哪个部队投降，给你们开出的路条子，在全国都能行得通。因此，请你们不要为人身安全担心，但是，你们不缴枪是不能走的。你们要记住一点，共产党不会虐待俘虏。”面对刘金山、郑惕等人的强硬态度，以及自身处境，太田无奈，只好答应在晚上9点缴械。
铁道游击队接受日军投降缴械
当天晚上，铁道游击队员穿上便衣，到日军那里接受他们的无条件投降。日军缴出了重炮2门，重机枪8挺，轻机枪180多挺，步枪800多支，手枪两麻袋，炮弹40吨，子弹两车皮。铁道游击队用20多辆牛车拉了2天才把这些武器交给了鲁南军区战前指挥部。
日军投降后，听说鬼子手里还有枪，又派长枪队队长孙茂生去侦察情况。由长枪队负责牢牢监视，限制他们的活动范围。在观察两天后发现，孙茂生回来后告诉刘金山说：鬼子手里还有六七十挺机枪、三四百把手枪和被拆散的枪械部件没交。这些武器在日军手中随时随地可能对我军造成伤害。为了避免发生不可逆转的事件，刘金山立刻带队前往日军营地，直接找到日军的长官，要求“日军立刻上缴所有武器，否则大队将坚决履行朱总的命令，将拒绝的日军就地歼灭。”日军长官看到刘金山全副武装，顿时慌了，为了稳住刘金山，日军长官说：“我要求见你们上级，否则，剩下的武器我们坚决不上缴。”为了避免两方冲突，刘金山只能同意日军的要求。
郑惕立刻动身前往鲁南军区找到司令员张光中报告此事，鲁南军区司令张光中说：“好，我亲自去。”。为了保证鲁南司令员的安全，这次会面地点由刘金山亲自安排，这次谈判地点设在姬庄西南角一农户家里。铁道游击队副大队长王志胜和中队长徐广田已经率领部队在附近做好了战斗准备，以防不测。日方代表2名，铁道游击队代表4名，鲁南军区司令张光中，铁道大队政委郑惕。为了使日军看清目前局势，郑惕再次宣读了日本天皇的停战宣告，以及日本在华最高长官冈村宁次表示就地投降的文件。面对共产党军队，日军还是不放心，日方代表小林则表示，日军不能把武器交给“贵军”，因为贵军不代表中国，没有占领大城市，更没有飞机、轮船，无法保证安全送日本人回国。
1945年12月《新华日报》头版头条报道沙沟受降。
当日下午，谈判在原地进行，这次日方的少将太田亲自出席。围绕日军是否全部缴械的问题，双方争执了一段时间。下午4点左右，鲁南军区司令员张光中带领随从赶到谈判现场。在日方代表阐述自己的理由后，鲁南军区司令员张光中严厉地指出：“我军谈判的目的是非常明确的，那就是你们必须把全部武器无条件地交给与你们打了多年的铁道游击队，因为我们胜利了，你们失败了，并且你们的政府已经宣布无条件投降，如果你们仍然执迷不悟，我军将用武力解决。”张光中的一席话让日方代表沉默，他们终于选择
