台中丸
旅順陥落後、「台中丸」は前進根拠地における港務部の任務を大連防備隊へ引き継いで佐世保へ帰還した。1905年(明治38年)1月22日-3月7日に佐世保海軍工廠において追加改装工事が施され、通信設備や砲座の補強、病室や郵便室の新設などが行われた。
整備の終わった「台中丸」は、新設の特務艦隊の旗艦および艦隊附属港務部(戦時艦隊集合地港務部の後身)の乗艦として使用されることになり、1905年3月10日には日本艦隊の新たな根拠地が置かれた鎮海湾に進出し、補給業務や附属仮装砲艦11隻の母艦任務などに従事した。5月27-28日の日本海海戦時には、鎮海湾に残留して無線電信および「沖縄丸」により敷設された海底ケーブルを用いて通信任務を担当し、大本営や各地の海軍望楼と前線艦船の通信を中継して戦況情報を次々と送っている。7月29日まで鎮海湾にとどまり、その後、対馬の尾崎湾で9月16日まで港務部としての任務を続けた後、佐世保へ帰還した。11月4日の特務艦隊廃止と同時に呉軍港で現状復旧工事に着手し、同月27日に海軍将兵の退艦が完了した。
商業航路に復帰した「台中丸」は、鹿児島から那覇へ向かうため、護送船団の鹿004船団に加入した。鹿004船団は鹿児島から那覇へ向かう船団で、加入輸送船は「台中丸」のほかに「名瀬丸」「神洋丸」「廈門丸」「第十二南進丸」の総計5隻。護衛は第四海上護衛隊の敷設艇「燕」が全区間で随伴している。
1944年4月10日、鹿004船団は鹿児島を出港した。船団は護衛の「燕」を先頭に単縦陣を形成し、「台中丸」の後に「廈門丸」と「第十二南進丸」が続航していた。
4月12日午前2時5分頃、奄美大島西方北緯28度08分 東経128度57分 / 北緯28.133度 東経128.950度 / 28.133; 128.950の地点に差し掛かったところで、「台中丸」は左舷から魚雷攻撃を受けた。これは、アメリカ潜水艦「ハリバット」による襲撃であった。春霞の中で魚雷の接近に気づいた「台中丸」は回避運動を試みたが、2等船室と2番船倉の間付近に魚雷が命中し、爆発で船体が切断された。乗船者らが退去中に2発目の魚雷が命中し、「台中丸」は最初の被雷から約3分の短時間で沈没した。