낙동강 대공세 전투
미군 부대들은 재집결하여 북한군의 공격을 저지하려 했지만, 너무 혼란스러워 효과적인 저항을 할 수 없었다. 저녁까지 북한군은 서쪽 산으로 밀려났다. 저녁에는 제2대대와 제2공병전투대대 A중대가 영산 너머 0.5 마일 (0.80 km) 지점의 첫 번째 낮은 고지대에 자리 잡았는데, 공병대는 서쪽에, 제2대대는 마을 북서쪽에 있었다. 적어도 당분간은 밀양으로 향하는 북한군의 진격은 멈추었다. 이 시점에, 병력이 절망적으로 부족했던 미군 부대들은 한국군 증강병 (카투사)으로 보강되기 시작했다. 그러나 카투사와 미군 병사들 간의 문화적 차이로 인해 긴장이 발생했다. 9월 2일 09:35, 북한군이 영산 남쪽 끝의 공병 부대를 파괴하고 밀양으로 가는 길을 뚫으려 시도하는 동안, 워커는 제1임시해병여단을 미국 제2사단에 배속시키고 사단의 모든 가용 병력과 해병대에 의한 협조된 공격을 명령했는데, 임무는 제2사단 구역의 낙동강 동쪽 북한군을 전멸시키고 강변 방어선을 복원하는 것이었다. 해병대는 이 임무가 완료되는 즉시 제2사단 통제에서 해제될 예정이었다.
9월 3일 03:00에서 04:30 사이에 제1임시해병여단은 전방 집결지로 이동했다. 제5해병연대 2대대는 영산 북쪽에, 제5해병연대 1대대는 영산 남쪽에 집결했다. 제5해병연대 3대대는 영산 남서쪽으로 연대 구역으로 진입하는 길목을 따라 경계 진지를 구축했다. 해병대의 공격은 9월 3일 08:55에 영산 서쪽 0.5 마일 (0.80 km) 지점의 북한군 점령 고지대를 향해 논밭을 가로질러 시작되었다. 공습, 포병 집중 사격, 제1대대의 기관총 및 소총 사격이 두 번째 능선에서 올라오던 북한군 증원 병력을 노출된 논밭에서 포착하여 대부분을 사살했다. 그날 밤 해병대는 영산 서쪽 2 마일 (3.2 km) 지점에 방어선을 구축했다. 9월 3일 해병대 총 사상자는 전사 34명, 부상 157명이었다. 해병대와 공격을 조율하면서 제9보병연대는 북쪽에서 해병대와 나란히 진격했다. 역공은 9월 4일 08:00에 계속되었고, 처음에는 거의 저항이 없었다. 해가 질 무렵 역공은 3 마일 (4.8 km)를 더 진격했다. 그날 밤은 새벽 직전까지 조용했다. 북한군은 그 후 해병대 우측의 제9보병연대를 공격했고, 가장 큰 타격은 G중대에 가해졌다. 비가 다시 내리기 시작했고, 공격은 폭우 속에서 이루어졌다. 제9보병연대 전방에 집중된 미군 포병 사격은 이 주야간 전투에서 북한군을 격퇴하는 데 큰 도움이 되었다.
9월 5일 아침, 10분간의 포병 준비 포격 후, 미군 부대는 세 번째 역공을 개시했다. 공격이 진행되면서 해병대는 오봉리 능선에 접근했고, 제9보병연대는 한 달 전 제1차 낙동강 돌출부 전투에서 치열하게 싸웠던 클로버리프힐에 접근했다. 그곳, 오전 중반에, 전방의 고지대에 북한군 병사들이 참호를 파고 있는 것을 볼 수 있었다. 해병대는 두 고지 사이의 고개에 접근하여 북한군이 점령한 고지대 앞에 진지를 잡았다. 14:30경 약 300명의 북한군 보병이 투곡리 마을과 은폐 진지에서 나와 도로 북쪽, 투곡리 동쪽의 125고지에서 B중대를 강타했다. 두 대의 T-34 전차가 기습하여 선두에 있던 두 대의 해병대 M26 퍼싱 전차를 격파했다. 파괴된 퍼싱 전차가 사격을 가로막았기 때문에 다른 4대는 더 좋은 진지로 후퇴했다. B중대와 제1대대의 공격조는 3.5인치 로켓 발사기를 들고 급히 출격하여 전차 두 대와 그 뒤를 따르던 장갑차 한 대를 파괴했다. 북한군 보병 공격은 잔혹했고, A중대 증원 병력과 육군 포병 및 해병대 81mm 박격포의 지원이 이를 격퇴하는 데 도움이 되기 전까지 B중대에 25명의 사상자를 입혔다. 9월 5일은 부산 교두보 전체에서 사상자가 많이 발생한 날이었다. 육군 부대는 전사 102명, 부상 430명, 실종 587명으로 총 1,119명의 사상자가 발생했다. 해병대 부대는 전사 35명, 부상 91명으로 총 126명의 전투 사상자가 발생했다. 이 날 미군 총 전투 사상자는 1,245명이었다. 이 날 북한군 사상자 수는 알려져 있지 않지만, 막대한 사상자를 입었을 것으로 보인다.
포로들의 진술에 따르면, 9월 3일부터 5일까지 영산 서쪽에서 이루어진 미군의 역공은 북한군 사단에게 전쟁에서 가장 피비린내 나는 참패 중 하나로 이어졌다. 비록 약화된 북한군 제4사단의 지원을 받은 북한군 제9사단의 잔해가 9월 6일 오봉리 능선, 클로버리프힐, 그리고 낙동강까지 이어지는 중간 지형을 여전히 점령하고 있었지만, 사단의 공격력은 미군의 역공이 끝날 무렵 소진되었다. 북한군 제9사단과 제4사단은 공세를 재개할 수 없었다.
9월 6일 자정 직후, 제1임시해병여단은 일본으로 이동하여 다른 해병대 부대와 합류하여 제1해병사단을 편성하라는 명령을 받고 부산으로 돌아갔다. 이는 워커 사령부와 맥아더 사령부 간의 격렬한 의견 불일치 끝에 이루어졌다. 워커는 해병대 예비대 없이는 부산 교두보를 유지할 수 없다고 말했고, 맥아더는 해병대 없이는 인천 상륙 작전을 수행할 수 없다고 말했다. 맥아더는 제17보병연대를, 그리고 나중에는 제65보병연대를 워커의 예비대에 추가할 것이라고 응답했지만, 워커는 경험 없는 병력이 효과적이지 않을 것이라고 느꼈다. 워커는 전이 시점이 교두보가 유지될지 불확실한 때였기 때문에 위험하다고 생각했다.
최서단, 제25사단 전선 중앙에서 폴 F. 로버츠 중령이 이끄는 제24보병연대 제2대대는 함안 서쪽 두 번째 능선, 마을에서 1 마일 (1.6 km) 떨어진 곳의 정상부를 점령하고 있었다. 북한군 점령 지역인 중암리에서 보조 도로가 낮은 구릉 지대와 논을 가로질러 함안으로 이어졌는데, 이 도로는 주요 진주-마산 도로 남쪽 1 마일 (1.6 km) 지점에서 동쪽으로 뻗어 있었다. 이 도로는 함안 서쪽 1 마일 (1.6 km) 지점의 고개에서 로버츠 제2대대 진지를 통과했다. 8월 31일 늦은 오후, 제24보병연대 G중대 소속 관측병들은 자신들의 진지 전방 1 마일 (1.6 km) 지점에서 활동을 포착했다. 그들은 황혼녘에 이 지역을 공격하도록 두 차례의 공습을 요청했다. 미군 포병은 이 지역에 대규모 집중 포격을 가했지만, 이 사격의 효과는 알려지지 않았다. 전선에 있는 모든 미군 부대들은 북한군의 가능한 공격에 대비하여 경계 태세를 취했다.
그날 밤 북한군은 유엔군 전체에 대한 협조된 공세를 개시했다. 북한군 제6사단이 먼저 진격하여 중암리-함안 도로의 고개 북쪽에 있던 F중대를 강타했다. 고개의 대한민국 국군 병사들은 진지를 버리고 고개 남쪽의 G중대로 후퇴했다. 북한군은 고개에서 75mm 무반동총을 노획하여 미군 전차에 발사하여 두 대를 격파했다. 그들은 그 후 고개 동쪽 끝의 82mm 박격포 진지를 점령했다. 고개 남쪽, 새벽에 휴스턴 M. 맥머리 중위는 자신의 소대에 배정된 69명의 병사 중 미군과 대한민국 국군을 섞어 15명만이 남아 있다는 것을 알게 되었다. 북한군은 새벽에 이 진지를 공격했다. 그들은 M1918 브라우닝 자동소총을 가진 병사가 지키기로 되어 있던 유자철선 방어선 개구부를 통해 들어왔지만, 그 병사는 도망쳤다. 수류탄을 던지고 기관단총 사격을 퍼부으며 북한군은 신속하게 진지를 점령했다. 수많은 장교와 부사관들이 병사들을 전선으로 돌려보내려 시도했지만, 그들은 명령에 따르지 않았다. 한 경우에 대한민국 국군 병사들은 탈출을 막으려던 자신의 중대장을 살해하기도 했다.
북한군의 공격이 시작된 직후, 제24보병연대 제2대대 대부분이 진지를 버리고 도주했다. 중대별로, 대대는 전선 전체에 걸쳐 강력한 공격을 받았고, 각 중대의 몇십 명을 제외하고는 각 대형은 빠르게 무너졌으며, 대부분의 병사들은 장교의 명령에 반하여 함안으로 도망쳤다. 북한군은 무너지는 미군 전선을 빠르게 통과하여 제2대대 지휘소를 점령하고 그곳에서 여러 명을 사살하며 대대의 장비 대부분을 파괴했다. 제2대대가 무너지자 함안은 북한군의 직접 공격에 노출되었다. 북한군이 함안을 포위하자 제2대대장 로버츠는 한 장교에게 대대 잔여 병력을 이끌고 마을 남쪽 끝에 도로 봉쇄선을 설치하라고 명령했다. 그 장교는 많은 병사들에게 동행을 지시했지만, 겨우 8명만이 따랐다. 제2대대는 더 이상 효과적인 전투 병력이 아니었다. 소규모 병력 집단은 제자리에 남아 치열하게 싸웠지만, 대다수는 공격을 받자 도주했고, 북한군은 고르지 못한 저항을 우회할 수 있었다. 그들은 제2대대가 혼란 속에 무너지면서 함안을 포위했다.
북한군 공격이 제2대대를 돌파하자, 연대장 대령 아서 S. 챔프니는 함안 남쪽 진동리 도로에서 약 3 마일 (4.8 km) 떨어진 제1대대에 반격하여 전선을 복원하라고 명령했다. 로버츠는 이 반격에 합류할 수 있는 제2대대의 혼란스러운 병력 40명을 모두 모았고, 반격은 07:30에 시작되었다. 북한군과 접촉하자마자 제1대대는 무너져 후방으로 도주했다. 따라서 날이 밝은 직후 제24보병연대 제1대대와 제2대대의 흩어지고 혼란스러운 병사들은 함안 동쪽 2 마일 (3.2 km) 지점의 고지대로 도주했다. 북한군 제6사단의 2개 연대 대부분이 함안을 점령하고 유지하면서 함안 간격을 통해 쏟아져 들어왔다.
9월 1일 14:45, 사단장 윌리엄 B. 킨 소장은 제24보병연대 진지를 복원하기 위한 즉각적인 역공을 명령했다. 30분 동안 미 공군 항공기는 폭탄, 네이팜탄, 로켓, 기관총 사격으로 함안 주변의 북한군 진지를 공격했다. 그들은 또한 마을 주변의 북한군 점령 능선도 공격했다. 15분간의 집중 포격이 이어졌다. 함안에 불이 번졌다. 길버트 첵 중령이 이끄는 제1대대 보병은 16:30에 서쪽으로 공격을 개시했으며, 제79전차대대 A중대 소속 전차 소대의 지원을 받았다. 보병을 태운 8대의 전차가 함안으로 공격을 선도했고, 대부분의 북한군 병력이 마을을 버렸기 때문에 쉽게 도시를 점령했다. 북한군은 마을 서쪽 능선을 강력하게 점령하고 있었고, 그들의 기관총 사격은 모든 접근로를 휩쓸었다. 북한군 사격으로 전차 한 대가 파괴되었고, 공격하는 보병은 막대한 사상자를 입었다. 그러나 첵 대대는 공격을 계속하여 18:25까지 함안 서쪽 500 야드 (460 m) 지점의 첫 번째 긴 능선을 점령했다. 20:00까지 그들은 함안 서쪽 1 마일 (1.6 km) 지점의 더 높은 능선에 있는 옛 전투 진지의 절반을 확보했다. 능선의 나머지 부분 정상에서 불과 200 야드 (180 m) 떨어진 곳에서 보병은 밤새 참호를 팠다. 그들은 함안을 탈환하고 24보병연대의 옛 진지로 밀고 들어갔다.
북한군은 다음 주 내내 매일 함안을 공격했다. 9월 7일 북한군 침투 격퇴 후, 함안 공격은 교착 상태에 빠졌다. 병참 및 병력 부족에 시달리던 북한군은 배틀 마운틴의 제24보병연대 진지뿐만 아니라 남강의 제35보병연대 진지에 대한 공격에 더욱 집중했다. 함안의 제24보병연대 병력은 9월 18일까지 정찰 공격만 겪었다.
한편, 북한군 제7사단 병력은 미군 제35보병연대 전선을 공격하는 데 모든 노력을 기울였다. 8월 31일 23:30, 남강 건너편에서 북한군 SU-76 자주포가 강을 내려다보는 제35보병연대 G중대 진지에 포탄을 발사했다. 몇 분 안에 북한군 포병이 남지리 다리 서쪽의 연대 최전방 소총 중대 전체를 공격했다. 이 포격 엄호 아래 북한군 제7사단 증강 연대가 남강을 건너 제35보병연대 F중대와 G중대를 공격했다. 다른 북한군 병사들은 고암리 북쪽 논밭 앞과 강변 전선을 담당하는 존 L. 윌킨스 주니어 중령이 이끄는 제2대대와 남강에서 시비당산, 진주-마산 고속도로까지 이어지는 고지대를 담당하는 버나드 G. 티터 중령이 이끄는 제1대대 경계선 근처에서 수중 다리를 통해 남강을 건넜다. 장비와 증원 병력이 부족했던 제35보병연대는 장비가 부족했지만 그럼에도 불구하고 공격에 대비하고 있었다.
두 대대 사이의 낮은 지대인 강 나루터 건널목에 헨리 피셔 중령은 300명의 대한민국 국민방위군을 배치했는데, 이들이 나머지 병력에게 경고 역할을 할 만큼 충분히 버텨줄 것이라고 예상했다. 그곳의 측면 고지에서 총들이 낮은 지대를 사격으로 엄호할 수 있었다. 고암리 후방에서 그는 북한군 침투가 발생할 경우 이를 저지하기 위해 제3대대를 역공 준비 상태로 유지했다. 예상외로, 나루터 근처의 국민방위군 중대는 첫 북한군 사격에 흩어졌다. 00:30, 북한군 병사들이 이 전선의 구멍을 통해 쏟아져 들어왔고, 일부는 좌측으로 방향을 틀어 G중대의 측면과 후방을 공격했고, 다른 병사들은 우측으로 방향을 틀어 고암리 도로 서쪽 언덕에 있던 C중대를 공격했다. 정찰소대와 C 및 D중대 병력 일부는 고암리 북쪽 가장자리의 제방을 따라 방어선을 형성했고, 새벽에 미군 전차들이 합류했다. 그러나 북한군은 피셔가 예상했던 것처럼 강 남쪽 4 마일 (6.4 km) 지점의 고암리 삼거리로 진격하지 않았다. 대신, 그들은 제2대대 뒤쪽 산으로 동쪽으로 방향을 틀었다.
9월 1일 새벽, C중대 본부 병력으로 구성된 전차 선두의 구원 부대가 시비당산으로 가는 길을 열고 B중대 2소대에 탄약을 보급했는데, 이는 또 다른 북한군 공격을 격퇴하는 데 적절한 시기였고, 북한군 77명을 사살하고 21명을 포로로 잡았다. 피셔의 제35보병연대가 G중대 전방 소대를 제외한 모든 원래 진지를 유지했지만, 3,000명의 북한군 병력이 전선 후방에 있었다. 가장 동쪽으로의 침투는 칠원 바로 남쪽의 고지대에 도달하여 그곳의 남북 도로를 내려다보았다.
오후 중반까지 킨은 상황이 너무 위험하다고 판단하여 제27보병연대 제2대대에게 제35보병연대 후방을 공격하라고 명령했다. 사단 포병의 상당 부분이 북한군 보병의 직접 공격을 받고 있었다. 9월 1일 오전, 북한군 제7사단 병력이 공격했을 때, 그들이 마주친 첫 번째 미군 부대는 간극의 북쪽 어깨에 있던 제35보병연대 G중대였다. 일부 북한군 부대가 G중대를 공격하기 위해 떨어져 나가는 동안, 다른 부대들은 계속 전진하여 그곳에서 하류로 2 마일 (3.2 km) 떨어진 E중대와 교전했으며, 또 다른 부대들은 남지리 다리를 지키던 F중대 1소대까지 흩어진 F중대 부대들을 공격했다. 그곳, 제25사단 최우익 측면에서 이 소대는 치열한 전투 끝에 북한군 병력을 물리쳤다. 9월 2일까지 E중대는 격렬한 전투에서 북한군 1개 대대 대부분을 격파했다.
다음 주 내내 제35보병연대 후방에서 치열하고 혼란스러운 전투가 계속되었다. 고립되고 차단된 대대, 중대, 소대는 고위 지휘부의 통제와 도움 없이 독립적으로 싸웠으며, 많은 곳에 보급된 공중투하에만 의존했다. 공중투하는 또한 최전방 부대에 도달하려던 구원 부대에도 보급했다. 전차와 장갑차는 식량과 탄약을 싣고 고립된 부대로 이동했으며, 복귀 시 중상자들을 싣고 돌아왔다. 대체로 제35보병연대는 원래의 전투 진지에서 싸웠고, 처음에는 1개 대대, 나중에는 2개 대대의 제27보병연대가 후방 지역에서 활동하는 것으로 추정되는 3,000명의 북한군을 뚫고 제35보병연대로 진격했다.
9월 5일 이후 제25사단은 전반적으로 압력이 훨씬 줄어들었지만, 여전히 심각한 국지적 공격이 있었다. 9월 8일과 9일의 폭우로 남강과 낙동강의 수위가 높아져 새로운 도하의 위험이 줄어들었다. 그러나 제35보병연대 제2대대에 대한 북한군 공격은 매일 밤 발생했다. 그들의 주요 목표 중 하나인 남지리 다리로의 접근로는 지뢰가 매설되어 있었다. 한때 그 지역에는 약 100구의 북한군 시체가 널려 있었다. 9월 9일부터 16일까지 제35보병연대 전선에는 제한적인 공격만 있었지만, 북한군의 기세는 대부분 꺾였고, 연대에 대한 강력한 공격을 다시 감행할 수 없었다.