Понеся большие потери, противник вынужден был снять с Донского фронта и перебросить в район тракторного завода новую 305-ю пехотную дивизию.
Таким образом, к 15 октября здесь действовали 389-я, 100-я егерская, 94, 305-я пехотные и 14-я танковая дивизии; в составе последней насчитывалось до 150 танков, а также 244-й и 245-й отдельные дивизионы штурмовых орудий.
15 и 16 октября из района этого завода противник продолжал попытки наступать на север к поселку Спартановка и на юг к заводу «Баррикады», но успехов не имел.
Для усиления обороны завода «Баррикады» 16 октября командующий армией направил 138-ю стрелковую дивизию, переданную в его распоряжение из резерва Ставки Верховного главнокомандования. Дивизия получила задачу к 4 часам 17 октября сменить части 37-й гвардейской стрелковой дивизии и 95-й стрелковой дивизии, занять и прочно оборонять северную окраину завода; 37-я после смены должна была оборонять его центральную часть, создав в ней сеть опорных пунктов; 95-я перебрасывалась на западную окраину завода в район н/п Сормовск.
Смена втянутых в бой дивизий, оборонявших небольшими группами отдельные дома и заводские постройки, естественно, была затруднена; и к утру 17 октября закончить ее полностью не удалось. Части 138-й стрелковой дивизии за ночь не успели организовать системы огня и изучить принятые районы обороны, а смененные части — выйти на назначенные им новые рубежи.
17 октября утром противник перешел на участке завода «Баррикады» в наступление с севера 305-й пехотной и 14-й танковой дивизиями и с запада 94-й пехотной дивизией. К 16 часам немецким войскам, обладавшим численно превосходящими силами, удалось потеснить 138-ю стрелковую дивизию и подойти непосредственно к северным окраинам завода. 339-й и 347-й полки 308-й стрелковой дивизии, атакованные 94-й пехотной дивизией вермахта, завязали кровопролитные бои на западных подступах к заводу. Весь день боевые порядки 308-й стрелковой дивизии выдерживали непрерывные массированные удары авиации противника. К 17 часам немцы сломили сопротивление 339-го и 347-го стрелковых полков и подошли к западной окраине завода «Баррикады».
138-я стрелковая дивизия частью сил отошла на территорию завода и вместе с 37-й гвардейской стрелковой дивизией в ночь на 18 октября вела борьбу на его северо-западной окраине. Одновременно разрозненные группы бойцов и командиров этих соединений, оставаясь на занятой противником территории, продолжали упорно оборонять отдельные строения в 300–500 м севернее завода.
С 18 октября начались бои на внутризаводской территории за отдельные постройки, складские помещения, цехи, за отдельные крупные станки и агрегаты внутри цехов.
В результате ожесточенных боев в течение 17–18 октября 308-я стрелковая дивизия понесла большие потери: в 339-м и 347-м полках насчитывалось всего по несколько десятков человек; несмотря на это, оставшиеся бойцы и командиры отдельными группами продолжали вести бои за те или иные объекты. Рота 178-го полка НКВД и рабочий отряд завода «Баррикады» численностью 85 человек целый день доблестно отстаивали каждый метр заводской территории. Лишь после того как в роте осталось 5 человек, они отошли на территорию восточной части завода.
Напряженные бои здесь продолжались до 19 ноября 1942 года. Противник все время пытался выйти к Волге. Из тыла он непрерывно подбрасывал пополнение и свежие части.
4 ноября германские части, атаковавшие завод «Баррикады», дополнились 389-й пехотной дивизией. В течение 6 и 7 ноября из Магдебурга самолетами был переброшен 336-й саперный штурмовой батальон, а из Миллерово на автомашинах 45-й саперный батальон; каждый из этих батальонов имел до 400 человек и предназначался для боев в городе.
Особо ответственная и почетная роль при обороне завода «Баррикады» выпала на долю 138-й Краснознаменной стрелковой дивизии (командир полковник И. И. Людников).
До 11 ноября эта дивизия вместе с частями 37-й гвардейской и частично 308-й стрелковых дивизий вела напряженную борьбу на заводской территории.
11 ноября противник, подтянув резервы, перешел в наступление против частей 241-го полка 95-й стрелковой дивизии, оборонявшихся в юго-восточной части завода. Полк не выдержал натиска численно превосходящих сил неприятеля и отошел на юг, открыв противнику путь к Волге.
138-я стрелковая дивизия оказалась отрезанной от других частей армии, а между тем против нее были сосредоточены усилия 389-й и 305-й пехотных дивизий, а также 40, 50-го и 336-го саперных штурмовых батальонов. Не обращая внимания на огромные потери, немцы непрерывно атаковали части дивизии и отдельными группами проникали вглубь нашей обороны. Героически, самоотверженно дралась дивизия, отбив в этот день шесть вражеских атак и уничтожив более 1000 немецких солдат.
12 ноября, введя новые резервы, противник возобновил атаки против 138-й стрелковой дивизии. И на этот раз все немецкие атаки были отбиты. С утра 13 ноября до 1600 подвыпивших немецких солдат и офицеров ринулись в новое наступление. Одиннадцать часов шел непрерывный бой на участке 138-й стрелковой дивизии. Враг не добился никаких результатов: отойдя, он оставил на поле боя до 1000 трупов.
Получив жестокий урок 12 и 13 ноября, противник в дальнейшем изменил свою тактику: он отказался от массовых атак и перешел к действиям отдельными штурмовыми группами. С этого времени первая половина дня обычно отводилась на работу артиллерии, которая прямой наводкой методически обстреливала намеченные для атаки пункты; атаки же неприятельской пехоты и специальных саперных команд следовали во второй половине дня. Однако и такой метод действий не приносил противнику успеха. При обстреле зданий наши бойцы укрывались в подвалах, откуда они забрасывали гранатами врывавшихся в помещение немецких солдат и уничтожали их огнем из автоматов и пулеметов.
Нередко германские войска воздействовали на наших бойцов и командиров, занимавших подвалы, дымовыми гранатами или же взрывом подвальных помещений.
Положение окруженной 138-й стрелковой дивизии с каждым днем становилось все более тяжелым. Отрезанная не только от соседей, но и от своих тылов, дивизия испытывала крайние затруднения с боеприпасами и продовольствием.
К 14 ноября запасы их почти полностью иссякли. На Волге начался ледоход. Доставка по реке лодками подкрепления и боеприпасов стала невозможна. То количество боеприпасов и продовольствия, которое сбрасывалось самолетами У-2, было явно недостаточно. Число раненых, подлежащих эвакуации, с каждым днем возрастало.
К 15 ноября героическая дивизия, будучи отрезана от своих войск с севера и юга, удерживала за собой на восточной окраине завода «Баррикады» участок размером 700 м по фронту и 400 м в глубину. Бойцы и командиры мужественно продолжали выполнять поставленную им задачу и не допускали немцев к Волге. В течение последних дней перед переходом наших войск в общее наступление 19 ноября 1942 года дивизия вела бои, используя главным образом трофейные боеприпасы.
Одновременно с боями на территории завода «Баррикады» шла не менее напряженная борьба и за обладание заводом «Красный Октябрь», оборонявшимся частями 193-й и 39-й гвардейской стрелковых дивизий.
В своем стремлении как можно скорее ликвидировать сталинградский плацдарм противник продолжал поиски слабого места в нашей обороне. С 23 октября 1942 года основные усилия он перенес на овладение заводом «Красный Октябрь».
Для этой цели немецкое командование сосредоточило здесь 94-ю и переброшенную с Донского фронта 79-ю пехотные дивизии вермахта.
Неприятельские атаки начались в ночь на 23 октября одновременно на северо-западную, западную и юго-западную окраины завода. Эти первые ночные атаки противника были отражены. В 11 часов 23 октября перешли в наступление два полка немецкой пехоты, поддержанные пятнадцатью танками. 120-й и 112-й полки 39-й гвардейской стрелковой дивизии, оборонявшие западные и юго-западные подступы к заводу, огнем артиллерии и энергичными контратаками отбили атаку противника. Лишь небольшой группе неприятельских автоматчиков удалось просочиться по оврагу Банный (на левом фланге 112-го полка) в глубину нашей обороны, где они были полностью истреблены.
Ровно через сутки после интенсивной авиационной, артиллерийской и минометной подготовки немецкие войска вновь перешли в наступление, но уже на северную окраину завода, пытаясь при этом небольшими группами прорваться к Волге. 161-й полк 193-й стрелковой дивизии встретил врага стойкой обороной и успешно отразил все атаки. На правом фланге 39-й гвардейской стрелковой дивизии 117-й полк вел борьбу с неприятельскими автоматчиками, просочившимися на территорию северо-западной части завода.
До 27 октября 193-я и 39-я гвардейская стрелковые дивизии непрерывными энергичными контратаками и упорной обороной занимаемых районов и рубежей сдерживали наступление неприятеля. В развернувшихся ожесточенных боях части несли значительные потери. В полках 39-й гвардейской стрелковой дивизии оставалось по 30–40 человек. Получалось так, что из-за недостатка людей некоторые участки не занимались нашими войсками. Это позволяло значительным группам неприятельских автоматчиков проникать на территорию завода. Напряженные бои завязались и на ней.