1948年元旦，伴随着东北解放军冬季攻势隆隆炮声的来临，迎来了被陈诚认为是其一生中极为黯淡的日子。解放军的攻势来得太快、太频繁。秋季攻势刚过，冬季攻势又开始了。
为了稳住军心、民心，陈诚不得不故作镇静，虚张声势。他告诉东北军民：东北已度过最困难时期，如果国军能纠正行动迟滞笨重的弱点，并注意爱惜武器弹药，注意陆空联络，服从命令，则全盘局势将由被动转为主动。他还宣称，国民党军即将由铁岭、沈阳、新民三路出兵，对东北解放区进行“扫荡”。
新民、沈阳、铁岭是一个三角地带。它像一把扇子向着西北方向展开。扇子的顶点是沈阳，两端是新民和铁岭，那结了冰的宽阔的辽河，犹如一道弧形的银边。陈诚面对东北解放军的冬季攻势，集中了15个师的兵力，在这个扇形阵地上，准备从近100公里的正面，分三路向彰武、法库方向推进。其部署为：新3军、新6军主力为右翼，由沈阳、铁岭一线向西推进；新5军为左翼，由新民向北推进；第71军、新1军主力居中，由沈阳向西北推进。
在这场战斗中，陈诚与林彪——国共两军的主将，都采用了围歼的战术，互相都企图创造条件，将对方的全部或一部包围起来，加以歼灭。所不同者，陈诚想一举围歼林彪所部20万人；而林彪则是看准了陈诚部署上的薄弱环节新5军，只希望一战吃掉这一个军。结果，中共部队达到了战役歼敌的预定目标。
陈诚命令新5军以强行军占领距新民25公里的公主屯，以便对东北解放军实施口袋战术。1月3日，陈林达率部攻抵公主屯，并成为三路国民党军中比较突出的一翼。在这里，他们遭到了东北解放军第2、第3、第6、第7等纵队及炮兵第1、第2、第4团的合围。
新5军军长陈林达发现自己进入险境，立即给坐镇沈阳指挥的陈诚发去急电，请求从秀水河边的公主屯退守到有坚固设防的辽河西岸小镇巨流河。
陈诚对于作为机动兵团使用的新5军，究竟应退至辽河边固守，还是应坚持现有突出位置进攻，举棋不定。他命令新6军廖耀湘部，务于5日前抵达公主屯，与新5军会师。但此时，解放军的包围正在逐步完成，新5军的退路愈来愈窄。
一天以后，陈诚决定撤回新5军，命令陈林达立即率部向辽河转进。然而，为时已晚。公主屯的一兵一卒已经再也冲不出来。陈林达再次向陈诚紧急求援。陈诚命新5军就地死守3天待援；同时再次电令新6军廖耀湘部，无论如何须于7日正午前，进攻到东蛇子山与西蛇子山南北一带，以解新5军之危。
5日，解放军开始发起冲击。两军在茫茫的雪原上厮杀了三天三夜。在激烈的战斗中，解放军始终处于主动地位。新5军终于抵挡不住解放军凌厉的攻势。它的军部和两个完整的师——第43师和第195师，共2万余人被全歼，军长陈林达被俘。而负责为新5军解危的新6军，却在新5军被全歼之后，才姗姗赶到。
国共双方，对于这场惊险的战斗，都有详细的描述。国民党方面的资料称：
负有占领公主屯重大任务的新5军，在军长陈林达率领下，攻势甚猛，排除共军拼死抵抗，于3日占领泡子沿、闻家台，逼近攸关20万共军生死存亡的公主屯。4日，新5军在枪林弹雨中，冒死前进，遂将7纵队包围于公主屯内，已完成东北行辕3天内进抵公主屯命令，并期待新6军能在5日会师。林彪在此千钧一发时刻，他鉴于公主屯局势危急，遂纠集了5个纵队主力10余万众，于4日深夜赶到公主屯地区，对新5军予以反包围。此刻，新6军倘能在东北行辕期限内，于5日赶到公主屯与新5军会师，此空前大会战，当可顺利完成，整个历史或将重写了。[22]
在《中国人民解放军战史》中，则赫然记载：
我军决心集中主力首先歼灭较孤立突出和战斗力较弱的左路新5军，尔后再视机扩张战果。遂以第6纵队在新5军前进路上节节阻击，诱敌深入，尔后配合自彰武南下的第3、第7纵队，自蛇子山向西的第3纵队等歼灭该敌于新民以北的公主屯地区；以第1、第4、第10纵队进至沈阳以北、以西地区，阻止敌右、中两路向新5军增援。1月5日，我第6、第2、第3、第7纵队按预定部署，将新5军主力合围于公主屯地区。接着对被围之敌展开猛攻，经6日和7日两天激战，全歼新5军军部及第43、第195师，俘新5军军长陈林达。新5军主力被歼后，中路、右路敌人仓惶退回铁岭、沈阳。[23]
参加合围全歼新5军战斗的东北解放军第3纵队第7师第20团第1营营长赵兴元介绍说，第3纵队的任务是迂回至法（库）新（民）公路以东，切断敌人退路，在辽河北岸围歼新5军。“几天以来，新5军就像一只被困的野兽，到处乱窜；在深井子、叶家窝栅遭我打击后，先跑到安福屯，又跑到周家屯，最后在我两支部队的夹击下仓惶逃到了闻家台。闻家台只是个不到三百户人家的小村子，陈林达把他的军部和一个师的残部、一个炮团、一个特务营以及一大堆后勤辎重，加上个保安团，统统塞进这点子大的地方，大概是认为我们不会在这样天寒地冻的天气里追击它，就是追，他也可以利用闻家台周围这一大片开阔地阻止我们，只要能再坚持那么一两天，另两路敌人往这边一靠拢，也就万无一失了。可是敌人估计错了。我们一下子扑上来四个团，按倒他们就打。”[24]
被俘的军长陈林达，是湖南湘潭人，时年45岁，黄埔四期生，原为第52军第195师师长。陈诚主持东北行辕后，刚提升为以195师为基干的新5军少将军长。当1月6日东北解放军炮兵部队向闻家台实施猛烈炮击时，他带了7名卫士从掩蔽部里钻出来，企图逃走，但没有走出100米，便被冲上来的解放军官兵俘虏。陈林达在被俘后的第7天，才暴露出新5军军长的身份，从而成了东北战场上被俘的第一名蒋军军长。据当时的《东北日报》披露：
他被俘以后，假装是军部的书记官，换了个名字，穿着一件油污的大衣，踏着一双破烂的鞋，帽子扣得很紧，还在脸上涂了一层黑灰，整天躲在阴暗的屋角里，不大说话，更不敢认人。哪知他的下级军官经我军教育动员后，便把他的秘密揭穿。开始他还不承认，后来看到人证物证，只好站起来嗫嚅地说：“我用不着再隐瞒了，你们的政策我是知道的；你们不杀，我也是知道的。”[25]
新5军全军覆没的消息由陈诚报告蒋介石后，蒋介石极为震惊。10日，辽河枪声未息，蒋介石便带了国防部作战次长刘斐、陆军副总司令范汉杰，由南京直飞沈阳。蒋在沈亲自主持召开军事会议，追查造成新5军惨败的责任。在东北高级将领中经过一番推诿、争吵之后，陈诚只好无可奈何地表示，自己指挥无方，请求按党纪国法惩办。对于陈诚自请处分，蒋介石当然不忍下手，但是陈诚声望的下降，却是无可争辩的事实。
大败之后，陈诚仍企图力挽危局，把希望寄托在美国的援助上。1月14日，美国驻沈阳总领事华德前来访谒陈诚，并询问了东北战场的军事情况。陈诚说，苏联已将缴获日军的武器装备了中共军队。美国装备国民党军的计划，第一期30个师还没有完成，第二期30个师又因日本投降而终止；即使已经装备者，一部分因无零件及弹药继续补充而不能使用，一部分因气候关系显已失效；相反中共现用日军武装，原为日本关东军适应寒地而设计，故不受气候限制。最后，陈诚请华德转告马歇尔元帅：“如真要援华，必须争取时间。”接着他又意味深长地说了一句：“中国同我的病一样，可以医治的，但时间不能拖延！”[26]
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