1944年夏，中原戰役結束之後，河南大片國土淪喪。8月中旬，新任的第一戰區司令長官陳誠在內鄉縣召開軍事會議，重新部署第一戰區各部防禦陣地：沿豫鄂陝交界的荊紫關，經商南、洛南至潼關的豫陝邊界作第一戰區軍事抵抗線；以盧氏縣城為獨立國防據點；同時決定設立秦嶺守備部隊。
1945年3月下旬，日軍鈴木師團從從陝縣草廟分兵兩路進攻寺河和釜家溝，企圖與洛寧長水的日軍會合盧氏，迫使第一戰區守軍全部退至陝西省境內。日軍以步兵一個大隊，配屬騎兵、炮兵各一箇中隊擊潰了守衛董家溝第40軍的一個團，切斷了攏盧公路，佯攻朱陽鎮，牽制住了第40軍的主力。日軍主力部隊在寺河警戒陣地擊潰第4集團軍第96軍第14師的一個團後，繼續向南侵犯。
當時按照既定的作戰計劃，第4集團軍向洛南方向轉移。第4集團軍代總司令裴昌會當時將撤退情況報告給第一戰區司令長官胡宗南（已經接替陳誠）後，胡宗南不同意撤退，於是第4集團軍進退兩難。
胡宗南又害怕日軍進入陝西，故而將第4集團軍派在前線擋住日軍，一來擋住日軍進攻，二來消耗雜牌軍主力。裴昌會也擔心第4集團軍打光了無法向集團軍總司令孫蔚如交代，在各懷心思的環境下，只有第177師師長李振西決定主動出擊，在日軍未抵達盧氏前，對鬼子迎頭痛擊，爭取主動。
在李振西的堅持下，第4集團軍才決定迎戰日軍。為痛擊來犯之敵，胡宗南調來美國援華飛機參戰，又調第38集團軍總司令董釗為總指揮，第40軍、90軍和96軍歸他指揮。當時的作戰計劃是：第40軍除了固守函谷關、擾略鎮外，派一部收復盧氏董家溝；第90軍177師收復石大山之後，再協助第177師包圍並殲滅日軍。
此戰，石大山最為關鍵，而攻佔石大山北端的隘口——
火山關，
則是關鍵中的關鍵。
火山關位於石大山北端，是一個天然形成的埡口，地形險要只能並行兩匹馬，易守難攻，為盧氏與靈寶之間的要隘，是盧氏通往陝州的咽喉。石大山東西長約東西長約15華里，南北寬20華里，海拔高度為1472米，地形險峻。石大山南邊為將軍山，將軍山北面突出的一條脊嶺為陳家嶺。
第177師師長李振西奉命攻擊石大山和火山關，李振西將第530團和531團集結在盧氏土木關鎮，裝作要堅守陳家嶺的樣子，隨後採取迂迴遠襲，出其不意攻下石大山。一天傍晚，第531團團長張鏡帶著全團從土木關出發，集結在陳家嶺，天完全黑下來後，他只留一個連在陳家嶺用機槍誘惑日軍，主力則秘密向陳家嶺東部進發；第530團從杜關鎮出發，借將軍山隱蔽急行軍60裡，襲擊火山關。
全團不惜一切代價，務必要在天亮前攻下火山關。攻下火山關後，在迅速返回夾擊石大山之敵。
火山關山路崎嶇，半夜後又烏雲密佈，伸手不見五指，嚮導在路上迷失了方向，轉了大半夜才來到火山關下，來到火山關時東方已經發白，天漸漸亮了，所幸鬼子並未發覺。當時日軍主力盤踞在石大山內的村莊裡，火山關除了日軍白天去補給外，並未有日軍駐守。在寺河方面，也僅有日軍的後勤部隊駐守。
時不我待，李振西師長當即命令各部迅速展開備戰：第530團第一營佔領火山關及其附近高地；第二營控制石大山東北部各山頭，並向南推進，隨時準備與531團會師；第三營全部進駐火山關南部陣地。同時531團第1營也控制了石大內南部各山頭，又令特務連、工兵連進攻寺河之日軍。
早晨七時左右，177師的兩個團完成了控制整個石大山北部和東部的任務，寺河亦為該師特務連、工兵連所收復。
至此，進入石大山的日軍與陝州、洛寧方面日軍的聯絡完全被切斷，陷入重圍之中。日軍鈴木師團佐藤聯隊聽到第177師佔領火山關的訊息後，以小部兵力及暫編第五軍（偽軍）4000餘人留在石大山南口掩護；聯隊主力兵分兩路：一路向北進攻火山關，以期恢復與陝州、靈寶之日軍的聯絡，一路向東進攻石大山東部，企圖打通與洛寧長水方面日軍的聯絡。
日軍率先與第530團發生遭遇，雙方爆發激烈戰鬥。下午兩時左右，日軍在3架飛機的掩護下瘋狂進攻530團陣地，終於撕開了第530、531兩團之間的結合部。第530團第二營將士奮力抵抗，反覆肉搏兩三次，終因寡不敵眾陣地丟失，兩個連長及300多名士兵壯烈犧牲。
在最危險的時刻，中美聯合空軍6架飛機從西安飛抵石大山上空投入戰鬥，日軍3架飛機，一架被擊落，另兩架被擊傷逃走，退出了戰鬥。
日軍失去飛機掩護後，攻勢立即受挫，被迫停止在原地，失去了進攻能力。李振西立刻集中530團餘部、師部特務連及工兵連約三個營的優勢兵力組織反攻，重新把日軍壓迫至石大山內。
第二天天剛放亮，日軍即以一部監視偽軍二、三千人在石大山西南牽制官道口方面的新14師，主力繼續由南向北進攻火山關，並且鈴木師團的另一個聯隊亦從陝州趕到寺河增援，由北向南殺向火山關。第177師突然腹背受敵，遭敵兩面夾擊，形勢立刻嚴峻起來。
此時赤日炎炎，照射著光禿禿的石大山，山上連一滴水都很難找到，後方補給線路又被日軍切斷。戰鬥至中午時分，連重機槍水箱的水都全乾了，戰士們只好以尿代水往水箱裡添，可到後來連尿也尿不出來了，戰鬥打得非常艱難。
關鍵時刻，李振西師長身先士卒，與部下同甘共苦，打得敵人未能前進一步。當時西安民眾聽說177師被日軍包圍在火山關上，於是紛紛主動把紅薯、蘿蔔、鍋盔送到飛機場，由飛機空投到火山關上。民眾的支援，讓第177師有了堅持下去的動力。
當天晚上，第38集團軍總司令部重新作出部署：以第40軍一部和第90軍一個師向寺河方面佯攻，牽制日軍主力，以90軍第28師和96軍全部合力進攻殲滅石頭大山之內的日軍，殲滅石大山之敵後，再調轉主力圍殲寺河之敵。
第三天凌晨，第28師一個團按計劃向石大山西部推進，半道突然遭到日軍襲擊。一陣混戰之後，這個團倉皇撤走。龜縮在石大山之內的日偽軍，在午夜時分乘新14師防備鬆懈之際，偷襲了石大山鑽進了大山南溝。
這樣一來，石大山內之敵與寺河之敵匯合，逃出了重圍。日軍連夜逃回陝州、靈寶，第38集團軍圍殲日軍聯隊的計劃泡湯，自此火山關之戰結束。
火山關之戰，第177師與日軍佐藤聯隊激戰7晝夜，日軍佐藤聯隊長身負重傷，差點被打死在石大山之上，兩個大隊長被擊斃，日軍傷亡2000多人。第177師雖然付出了幾乎與日軍相同的傷亡，但差一點就完成了聚殲日軍的目的，若不是28師那個團倉皇撤退、新14師鬆懈放走日軍，日軍佐藤聯隊將被全殲在火山關，火山關之戰也不至於至今依然鮮為人知。
火山關之戰，這是一場至今鮮為人知的戰鬥，但此戰沉重打擊了鬼子的囂張氣焰，粉碎了日軍的進攻企圖，這是一場不折不扣的經典之戰。
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