Через несколько дней экипаж бронепоезда «Московский метрополитен» получил назначение на Воронежский фронт.
Командный состав бронепоезда «Московский метрополитен». Слева направо: первый ряд — В. К. Паничкин, Б. П. Есин (командир бронепоезда), Ф. В. Баглаев, Я. В. Курочкин; второй ряд — А. С. Трухин, Б. Л. Перлин, Городчуков, Д. Ф. Кириллов.
3 июня 1943 года 60-й дивизион вышел на исходные позиции в районе станций Сажное и Беленихино Южной железной дороги, в 30 километрах севернее Белгорода.
В целях сохранения секретности бронепоездам дивизиона запретили выходить на станцию Ржава для заправки водой и углем. На топливо пошли деревянные постройки хозяйственного двора МТС, расположенного на окраине поселка Сажное. А воду в тендер заливали из небольшой речушки Липовый Донец. Бронепоезд ставили в укрытие, ближе к воде. Вся команда по «цепочке» подавала ведра с водой наверх, в тендер.
За таким занятием и застал бойцов командующий 6-й гвардейской армией генерал-лейтенант И. М. Чистяков. Он был удивлен необычным способом заправки бронепоезда. Спросил, нельзя ли облегчить труд солдат. Кто-то предложил приспособить для этой цели пожарный насос. Вскоре экипаж получил обещанный насос. А к нему… в большом количестве была приложена махорка. Это был настоящий праздник для бойцов.
6 июля 1943 года в районе Понырей бронепоезда 49-го дивизиона вступили в бой, поддерживая полки 81-й и 307-й стрелковых дивизий. При самоотверженной поддержке бронепоездов 49-го ОДБП — «Лунинца» и «Железнодорожника Алтая» — армейским соединениям удалось остановить отчаянное наступление врага. Гитлеровское командование разработало специальную операцию уничтожения бронепоездов, в которой главная роль отводилась авиации. Когда «Лунинец» и «Железнодорожник Алтая» вышли на выбранные позиции для очередного огневого удара по врагу, над бронепоездами появились 36 самолетов противника. Им удалось разбить пути, лишив бронепоезд «Железнодорожник Алтая» возможности отхода. Но экипажи стальных крепостей вели огонь из всех зенитных средств. Фашисты потеряли несколько лучших своих пилотов.
Всю ночь трудились экипажи бронепоездов и железнодорожники-путейцы. Они поднимали бронеплощадки, сращивали и укладывали рельсы на полотно. Утром 49-й ОДБП вновь вышел на боевое задание.
В документах Центрального архива Министерства обороны СССР: указано, что 9 июля 1943 года бронепоезд № 704 «Лунинец» открыл огонь по врагу. На юго-западной окраине поселка Поныри, в районе вокзала, он отразил десятки атак фашистов. Вместе с воинами 4-й гвардейской воздушно-десантной дивизии экипаж бронепоезда выполнил приказ командующего Центрального фронта генерала армии К. К. Рокоссовского: «Понырей не сдавать!».
Старший лейтенант Б. В. Шелохов, командир бронепоезда № 704 49-го отдельного дивизиона бронепоездов.
Сутки экипаж бронепоезда не выходил из боя. Командующий бронетанковыми войсками 13-й армии генерал М. А. Королев через командира бронепоезда капитана Б. В. Шелохова объявил благодарность всему личному составу. В ходе боев в районе Понырей бойцы 49-го дивизиона уничтожили более 800 фашистских солдат и офицеров.
Боевая судьба бронепоезда «Московский метрополитен» более трагична. 6 июля фашистские танки двинулись на север по дороге на Обоянь. «Московский метрополитен» получил задачу: не дать немецким моторизованным частям перерезать железную дорогу Курск — Белгород. Положение было очень сложным: боеприпасы оказались на исходе. Решили пробиваться на станцию Беленихино, где находилась полевая база дивизиона. Но сделать этого бойцы бронепоезда не смогли. Фашистские танки уже вплотную подобрались к железной дороге.
Бронепоезд атаковали более двух десятков вражеских самолетов. На бреющем полете они расстреливали состав из крупнокалиберных пулеметов, сбрасывали бомбы. Самоотверженно сражался экипаж. Командиры бронеплощадок Б. Л. Перлин, Я. В. Курочкин, Д. Ф. Кириллов, Ф. В. Баглаев в ходе боя умело руководили действиями своих подчиненных. «Неприступные» фашистские машины горели. Бойцы зенитной батареи под командованием младшего лейтенанта А. С. Трухина отражали атаки фашистских воздушных стервятников. Командир орудия сержант Е. Д. Завада, рядовой С. Никитин, командир зенитного орудия В. С. Онча были ранены, но продолжали сражаться.