Κατά τη διάρκεια της Μικρασιατικής Εκστρατείας (1919-1922), συμμετείχε σε επιχειρήσεις με τη "Ναυτική Αεροπορική Μοίρα Σμύρνης". Σε μία από τις αποστολές που ανέλαβε, στις 25 Ιουνίου 1920, με αεροσκάφος B.E.2e, εκτέλεσε αναγνώριση στον τομέα Προύσας - προσβάσεων όρους Ολύμπου Βιθυνίας - Μουδανιών. Αφού εξακρίβωσε τις θέσεις των ελληνικών στρατευμάτων, που προήλαυναν δυτικά της Προύσας, πέταξε πάνω από την ίδια πόλη και εκτέλεσε παράτολμη προσγείωση, στον περίβολο της εκεί Οθωμανικής Στρατιωτικής Ακαδημίας, όπου ύψωσε στον ιστό της την Ελληνική σημαία και στη συνέχεια απογειώθηκε. Για αυτή την ενέργεια έλαβε το προσωνύμιο "Πορθητής της Προύσας". Ο Βελούδιος συμμετείχε σε αεροπορικές αποστολές μέχρι και τη λήξη των πολεμικών επιχειρήσεων στη Μικρά Ασία, με τα "Προκεχωρημένα Αεροπορικά Σμήνη Μετώπου", ενώ τον Σεπτέμβριο του 1921 του απονεμήθηκε ο Πολεμικός Σταυρός Γ' Τάξης.