首歼“妖中妖”，王鸿喜梅开二度
经历了首战失利的路桥歼-6分队很快就对“巫毒”机的航线、任务规律与性能特点进行了分析，并提出了一套打法：
一是利用RF-101A处于爬高阶段进行攻击。当“巫毒”机从低空转入爬升阶段，准备进入目标区时，飞行性能受限，容易被歼-6攻击。加之此时RF-101A飞行员还要兼顾检查地标、校正侦察航路、启动侦察照相机等前期准备工作，容易忽视外界的威胁。这时歼-6如能在准确地面引导下飞至“巫毒”机后上方，就非常有利于突袭成功。
二是在RF-101A处于爬升-改平的过渡阶段进行攻击。这一时期的RF-101A机动性也相对较差，容易突袭得手。
三是在RF-101A进行侦察照相时进行攻击。虽然“巫毒”机最大速度有1.85马赫，远高于歼-6的1.35马赫，但在进行照相侦察时受照相器材性能限制，只能维持最高每小时1100千米（600节）的亚音速飞行，容易被歼-6追上。
12月18日“巫毒”机和歼-6之间的正面对决上演了。当天上午邹宝书副队长率沈江田少校前往浙江三门湾地区进行侦察。由于地面雷达引导失误，歼-6分队再一次因起飞过晚错失了战机。这次侦察照相因照片质量问题未能达到预期效果，负责指挥的空军作战司令部要求第4中队下午再飞一次。邹宝书副队长认为由于上午的侦察已经打草惊蛇，下午再去未免风险太大。加上此时海峡上气候恶劣，非常不适合进行超低空飞行，所以极力反对。一旁的戚荣春副大队长不置可否，但最终还是在美军顾问的强烈要求下勉强决定在下午再执行一次单机任务。负责调配人员的作战长谢翔鹤少校思索片刻，考虑到其他队员出勤的辛劳，就将自己的名字写在了下午出勤名单里。
下午14:30分许，谢翔鹤少校驾驶5651号机从桃园基地起飞，前去再次侦察目标。陆存仁上尉则驾驶1架T-33教练机盘旋在外海，作为地面指挥中心与RF-101A的无线电中继。这一次谢翔鹤少校所要面对的是有备而来的解放军歼击机拦截：早在下午14:00分许，路桥机场的指挥所就提前半小时通过情报渠道接到“巫毒”机可能出动的警报，随即下令王鸿喜副团长驾驶歼-6单机在14:20分出动。
14:58分，位于披山岛的海军雷达2团警戒连率先发现了来袭的5651号机；2分钟后位于路桥的远程雷达也锁定了位于东南方向150公里，高度300米的RF-101A。地面指挥所马上下令让王鸿喜投下副油箱，以1000千米的时速向目标追去。这时地面雷达忽然因操作员失误丢失了目标，引导员急中生智，以推测法将歼-6成功地引导至“巫毒”机的前面。
“我刚压了右坡度，向下一看，突然看到敌机在我右后下方，落后于我，和我一同方向爬高。我立刻压了右坡度反扣下去，接着又压了左坡度跟到敌机尾后了。”王鸿喜后来回忆说：“这时我看到距离有些拉大，就赶紧推油门开加力，紧紧追上去。我按照‘下狠心，向近靠，不到二百不开炮’的口诀，打开瞄准具电门，用瞄准光环套住敌机。这时敌机发动机尾喷口的火苗和飞机蒙皮处的细节看得都很清楚。当敌机上升至9700米，开始慢慢改平飞时，我就对准尾喷口上方猛烈开炮，只见敌机左机翼‘呼’的一股黑烟冒出来。整个飞机摇晃了一下，就一个反转滚下去了。我也做了一个半滚跟下来，跟到高度 200多米，已到披山岛附近，我又对准它开炮。突然敌机飞行员从座舱里弹出来，待了一会，伞也打开了。当我拉起飞机时，离海面仅有百余米的高度！”
谢翔鹤少校与RF-101座机合影
座舱中的谢翔鹤少校这时并没有看见追击的歼-6，只是感觉机身一震，左侧发动机火警灯亮起。他猛地意识到座机中弹了，于是按操纵规程关闭了左侧发动机油路以免其爆炸，并试图操纵只剩一台发动机的“巫毒”反转下降躲避追杀。这时第二轮炮弹又命中了5651号机，使得右侧发动机也停车了！谢翔鹤此时唯一的念头就是重启发动机，恢复动力朝海峡对面飞去，飞得越远越好。但动力大部分丧失的“巫毒”高度越来越低，机上火势已不可抑制，在这样的情况下重启发动机有凌空爆炸的风险！谢翔鹤少校无奈最终选择了弹射跳伞，侥幸弹射成功后在海中泡了几个小时，于日落时分被几艘当地民兵的渔船救起，不幸成了“黑盾中队”成立以来的第二位战俘。王鸿喜也因为首次成功以歼-6击落RF-101A的战绩，成为我军中第一位拥有两个击落台湾空军飞机记录的飞行员（注：王鸿喜的首个记录为1955年6月27日击落第12中队RT-33A侦察机1架，飞行员佘锦泽中尉阵亡）！