南寧”號與“廣州”號夾擊“蒙大拿”號的戰斗最為是雙方旗艦之間的較量，也就是說，失敗的一方將失去統一的指揮，從而陷入被動局面，因此，這三艘戰列艦之間的對決關系到了這場戰斗的最后勝負。
在六點四十四分之前，“南寧”號與“廣州”號擁有絕對的優勢，因為在這幾分鐘里，“蒙大拿”號只有艦首方向上的主炮能夠投入戰斗，而兩艘“新省會”級上卻有18門主炮，雙方的火力對比一，自然是讓常薦新占夠了上風。也正是這幾分鐘，決定了這場戰斗的最后結果。
在此期間，“南寧”號一共打出了75枚炮彈，命中了“34枚，其中真正構成威脅的只有8，這與之前對付“俄亥俄”號的情況相差不大。也正是這幾分鐘的炮擊，讓常薦新發現了美艦的強大防護能力，以及26式穿甲彈的性能缺陷，可問題是，當時是沒有辦問題的，就算問題多多，戰斗還是得打下去。而在這8穿甲彈中，有枚打中了要害部位。
第一次命中要害部位是在六點三十九分，在第三輪齊射中，一枚穿甲彈打中了“蒙大拿”號a炮塔與b炮塔之間，雖然這發穿甲彈沒有能夠擊穿b炮塔基座處的.變形，也讓b炮塔的>.=|角度上。根本無法自由轉動。換句話說。這發炮彈使b炮塔失去了作戰能力，除非通過戰艦轉向，不然b炮塔就沒有任何威脅了。這算得上是一發非常“神奇”地炮彈，從其“打”掉了“蒙大拿”好四分之一地主炮火力來看，這發炮彈就算是一枚啞彈，可是其功勞肯定不小。
第二次命中要害部位是在六點四十分。在第五輪齊射中，一枚穿甲彈命中了艦橋下方的機電室的位置。這是戰艦上的輔助機電室，主要就是為電臺，雷達等電子設備供電，有一臺功率200千瓦的柴油發電機。而這發穿甲彈不但發生了爆炸，還引燃了儲備在這里的柴油。雖然柴油地產生的大火是比較容易控制的，但是戰艦上有很多易燃物品，比如水密門上的橡膠。而橡膠在燃燒后會產生大量劇毒的濃煙，司令艙就在上面不遠處。很快，濃煙就灌滿了周圍的幾個艙室，最終導致戰艦上的艦隊司令部官兵不得不暫時撤出司令艙，從而使艦隊暫時失去了統一指揮。雖然，這僅僅就十多分鐘的事情，可是這也造成了不可挽回地損失。
四點四十三分，也就在“蒙大拿”號即將完成轉向。尾部的主炮投入戰斗之前，一發穿甲彈打中了戰列艦右舷后部兩座副炮炮塔之間，并且成功的穿透了主裝甲帶，進入艦體內部。而中彈部位的下面就是戰艦上的6鍋爐艙。大拿”級的八臺鍋爐，以及八臺蒸汽輪機都設置在單獨的艙室內，以提高動力系統的生存能力，但是這發炮彈也至少解決掉了戰艦上八分之一地動力，同時導致高溫蒸汽泄露。鍋爐艙里的官兵全部完蛋，附近的一支損管隊也出現了巨大的傷亡。如果不是另外一支損管隊及時到達，而且蒸汽很快就從彈孔里散去的話，恐怕還會出現更大的損失。
在此期間，“廣州”號也沒有閑著，其表現比“南寧”號還要出色不少。在打出的81枚炮彈中，44枚命中，其中成功穿透了裝甲，還生了爆炸的炮彈有10枚，造成巨大破壞地有5。這5枚炮彈的命中點別在戰艦a炮塔的右前方。幾個水兵艙。b炮塔右側，在主彈藥艙外爆炸。導致b炮塔主彈藥艙的自動通海閥..;艙。右側3號副炮炮塔，炸.影響到了炮擊的精度，而且對方打來的炮彈連續不斷的命中，就算大半都沒有爆炸，可是這些炮彈砸來，也必然影響到炮擊的精度。結果，“蒙大拿”號在這幾分鐘之內的還擊實際上沒有起到任何的作用，甚至連對面的兩艘戰列艦上的官兵都沒有感受到威脅呢。
按理說，通過這幾分鐘的猛烈炮擊，連續有數十發炮彈命中了敵艦，就算打出去的不是可以爆炸的炮彈，全部是實心彈，也足以將敵艦給砸沉了吧。可是，當常薦新驚訝的發現，敵艦的速度沒有降低，而且還在繼續加速，轉向也沒有受到多大的影響，更主要的是，敵艦上的主炮根本就沒有被徹底的打掉，還在不斷開火，隨著轉向完成，艦尾方向上的主炮也投入戰斗的時候，常薦新都不得不感慨，美國人到底造出的是戰艦，還是浮動的鋼鐵怪物？
“蒙大拿”號達到了70000噸的滿載排水量，超過30000噸的裝甲鋼板絕不是白白浪費掉的。可以說，“蒙大拿”級是戰列艦，甚至是整個戰艦歷史上裝甲防護能力最強悍的戰艦之一。如果以尺寸數據來衡量的話，“蒙大拿”級的裝甲厚度遠超過了“新省會”級。當然，再考慮到裝甲鋼板的質量的話，也許會有所改變。可是，“蒙大拿”級畢竟是美國海軍在結合了眾多實戰經驗與教訓之后設計的一種戰列艦，而“新省會”級是在戰前就設計完成的，而在大戰期間的改進是不可能讓戰艦的性能有本質上的提升。比
時“蒙大拿”級大量采用的大角度傾斜裝甲設計就變了戰列艦的防御能力。相反，“新省會”級在改進中也只是部分采用了這種方式，而且傾斜的角度都相當有限，畢竟戰艦的基本性能已經確定了，任何大范圍的改動都將對戰艦的其他性能產生嚴重的影響，工程師也要綜合衡量改進對各項性能的影響，才能確定一個最好的改進方案，而這都不可能單方面的提高戰列艦的防御能力。
當時，“蒙大拿”號強悍的防護能力給了常薦新巨大的震撼，甚至讓常薦新懷疑，400米口徑的穿甲彈能否對付那種“變態”級別的戰列艦了。實際上，55徑400米主炮的威力并不比美國海軍50倍徑的16英寸主炮差，甚至還要好一點，只是，“蒙大拿”在設計+求能夠承受住自身火力的打擊，甚至要求能夠應付“大和”主炮的打擊。另外，26式穿甲彈在近距離的威力反而不怎么樣，其強項是在遠距離上打擊水平裝甲的能力，而當時的交戰距離又太近了一點，打不穿敵艦裝甲也不算什么希奇的事。