1951年6月10日是铁原阻击战的最后一天，也是充满危机的一天。中美两军已经在铁原激战十数日，都出现了疲态。加拿大25旅在占领种子山阵地后干脆不再向北推进，担任起警戒任务；63军的3个师也伤亡巨大，189师在6月4日以后就只剩下1个团的兵力，担任军预备队。
就在此时，一个危机出现了：驻守在铁原东面的12军一个师（具体哪个师在文章最后面分析）率先撤退，美军准备趁机攻占。由于连日的激战，傅崇碧军长的手里已经没有多少机动力量可用了，他只能将刚经历完一场血战的189师派上去。就这样，蔡长元师长带着剩下的一个团的战士再次走向战场，他们的对手则是美三师。
根据《傅崇碧回忆录》的记载：在铁原阻击战之前，志司将65军194师（6100余人）配属给63军187师，防守涟川；12军的一个师则驻守在铁原东面，防止美军从63军的右路迂回。
6月10日，傅崇碧接到188师的报告：在铁原东面发现了敌人，友军的电话接不通，电台也没有回应。这是一个非常危险的信号，如果美军成功地占领该地区，那么63军就有被包围的可能。傅崇碧先派了188师564团的一个营上去，交战后确定是美三师，而且人数不少。原来驻守在这里的12军（一个师）已经提前撤退，一个营的志愿军无法阻挡住美军的进攻。这样一来，只有依靠189师了。
189师先经历了三天四夜的血战，又在6月4日被洪水冲走了部分人员和装备。可以说，在整个铁原阻击战中，189师的伤亡最大。不过，到了这个时候，蔡长元也顾不了这么多了，他又像当年在解放大西北的常乐堡战斗一样：亲自上阵（这次是拎着枪，没有拼刺刀）。
关于189师和美三师的这场战斗，各种材料的记载都非常少。有一种说法：蔡长元师长在铁原阻击战中被炮弹炸伤。如果蔡将军真的受伤，那么应该就是这次战斗，可想而知战况的惨烈程度。最后，564团团长曹步墀（chí）命令工兵将附近的水坝炸掉，又加上连日的大雨，美军的机械化部队无法推进，暂缓了进攻。
当天晚上，187师师长徐信集中了63军所有的火炮（包括1个喀秋莎火箭炮团），向美军的环形工事发动了一轮强攻，并配合了步兵的反击。同时，傅崇碧也接到了彭德怀的命令：铁原的物资和伤员已经转移完毕，63军的任务完成了，撤到伊川进行休整。
在铁原阻击战进行的同时，15军在芝浦里、20军58师在华川、26军在平康谷地分别在进行阻击或者建立新防线的任务。事实上，志愿军于6月11日战略性放弃了铁原和金化，转而驻守在平康城北、西方山一线（26军）。在这么多支部队、这么多战士前仆后继地堵住一个个缺口后，第五次战役后期不利的局面得以缓解。
铁原阻击战就是一场争取时间的战斗。即使到了战斗的最后一天，蔡长元仍然带着“残师”与美三师激战。大家都清楚：每多打一分钟，可能就会有很多战友的性命得以保全……
【讨论】：到底是12军哪个师先撤退了？
在第五次战役撤退阶段，12军有两个师被分割、包围在三七线附近，剩下的那个师肯定就参加了铁原阻击战，这个师很可能是李德生的35师。
根据《李德生回忆录》的记载：
1、35师在撤退之前的最后一仗是联合34师（缺少100团）在自隐里与美二十三团、法国营交战，此地距离31师被分割的三七线还很远。
2、35师在第二阶段作战中伤亡很大，军长曾绍山甚至向三兵团请示让31师也留下来和35师、34师的两个团共同歼灭美二十三团、法国营。因此，打完这一仗后，35师的伤亡只会更大，很可能没有再向南过猛地推进。
3、35师在5月底撤回到金化以西（铁原以东）。
尽管李德生将军在自传中并没有提到参加铁原阻击战的事情，可按照35师撤回的地区以及铁原的紧急程度，他们很有可能被志司委派了新的任务。
以上属于人个推测，如果有军迷或者熟悉军史的朋友有更多的资料，请不吝赐教，谢谢。