山区消极避战，只有106师广大爱国官兵进行了小庄山战斗，给日军以沉重打击。
但由于各部队之前就损失惨重，再加上暂三师几乎被全歼，所以各军防地先后被突破，庞炳勋没有组织迎击，而是带领集团军总部和四十军军部向深山区转移避战。
4月29日晚，庞部在距陵川24公里的九连窑附近与日军发生遭遇战，总部人员大乱。
转移中庞炳勋本来是坐在抬椅上的，战斗打响后，抬他的人不知去向，只有他和他的儿子庞庆振以及两个卫士躲在了一个山沟里，与军部失去联系。
当夜，第四十军军长马法五集合被打散的总部和军部人员突围南下。
第二天天亮后，庞炳勋发现敌人已经退去，部队也已经转移，自己成了光杆司令，便向东走，企图返回林县寻找部队。
行至辉县三郊口附近时，又遇日军，在群众的引导下藏在凤凰山半山腰上的一个山洞里。
在山洞藏身期间，一位姓杨的农夫每日借放羊为借口偷偷给庞炳勋送水送饭。
数日后，已投降日军的新五军军长孙殿英得知庞炳勋隐藏的山洞以后，立即报告了日本人。
日军派了一个叫田中彻雄的少尉带领十余人，由孙殿英的秘书李国安带路，找到了庞炳勋。
经过了一番讨价还价的谈判，庞炳勋于5月7日半推半就地跟随日本少尉到了日军所在地新乡，正式投降了日军。
5月23日，汪精卫伪政府任命庞炳勋为伪暂编第二十四集团军总司令。
击溃第24集团军，逼降庞炳勋，这绝对是冈村宁次上任以来最重要的战绩之一。
对于这支杂牌兵中的杂牌兵，日军方面可是相当的重视。
庞炳勋部原来属于西北军系统，属于国民政府系统中的杂牌军，原为1931年山西的第二集团军一部编成
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