再度起火。扬威号此时已经受到重创，被迫撤往大孤山海湾方向试图自救。途中正在逃跑的济远号拦腰撞上了扬威号，肇事后又立即倒车，丢下扬威号未加施救夺路而去。这一撞击使得本来已经大量进水的扬威号情况更加恶化，最终在浅滩处倾覆坐沉。幸存乘员将扬威号焚毁撤离。管带林履中拒绝逃生，与舰同沉。9月18日，海战次日联合舰队重返战场，发现扬威号并未完全沉没，于是自千代田派出舰载艇，用将扬威号进行破坏，然后离去。