1964年11月15日11时53分，雷达报告于海南岛陵水以东170公里发现无人驾驶侦察机1架，航向西北，高度1.76万米，时速780公里。5分钟后， 空1师驻遂溪机场作战分队中队长徐开通奉命驾驶歼-6飞机起飞拦截。

12时20分，歼-6爬高到1.62万米。吸取第一次飞行员仰射攻击失利的教训，徐开通不慌不忙，按照反复练习的跃升动作，2分钟后冲高至1.75万米，距目标1500米。这时与美国无人机基本处于同一高度上，理想的射击条件已经形成。徐开通放下减速板，从目标后下方5度角进入攻击位置。距离400米时，徐开通两次齐射，距离230米时，又是一个三炮齐发，无人机一头栽下。此战创造了战斗机在平流层击落敌机的记录，也为尔后中国空军歼击航空兵部队一连串的胜利提供了借鉴。

1965年1月2日 13时55分，空1师驻南宁作战分队副中队长张怀连，驾驶歼-6在17700米高空又击落美无人驾驶侦察机1架。此次空战，目标航线曲折，在900公里长的航路上先后6次转弯，可利用的截击地段只有120公里。毛泽东、刘少奇、朱德、周恩来、叶剑英、贺龙和罗瑞卿等在北京会见了张怀连和其他作战功臣。空军大力推广两次作战经验，仅仅过了3个月，空18师54大队1中队中队长董小海就驾驶歼-6飞机在广西崇左县上空击落了第3架美军无人高空侦察机。这是一次令人惊叹的超极限作战:敌机飞行高度更高——达到1.81万米；机动次数更多、活动范围也更大——敌机从进入中国国境至南宁的135公里距离内连续进行了5次蛇形机动，这是前所未有的。

从一开始，空7军指挥所就认识到，高度是关键。为了既保证连续跟踪又使歼-6不至于在转弯时损失高度，空7军指挥所以极其精密、细致的战术，指挥董小海提高接敌转弯高度(由1.35万米增至1.45万米)，压缩截击地段(由120公里缩短到70公里)，用“缓转弯、小坡度、外侧跟踪”的方法(在敌机转弯机动时，不立即跟踪，待敌机转到一定角度时，再稍压坡度在其外侧跟踪)，在快速逼近美国无人机的过程中，也逐步跃升到1.81万米——这是一个超过歼-6设计极限(1.8万米)的高度。

与地面的精彩指挥相映生辉的是董小海的高超技术。整个战斗过程中，歼-6曾两次失速，董小海都沉着处置，及时改出，终于建功。此次空战的雷达保障，是另一个扣人心弦的故事:为了及时测出敌机的机动状态，地面引导雷达的倾斜天线不得不频繁俯仰，因此造成继电器故障。关键时刻，雷达技师文德贵爬上旋转天线，用手按住继电器，随车旋转了整整48分钟，288圈!地面、空中、飞机和飞行员等各个要素的完美配合和发挥，几乎无懈可击。

此次战斗是航空兵第18师54大队1中队自建立以来第8次击落敌机，连同以往击落击伤的敌机在内，该中队创造了击落击伤敌机13架的记录。国务院副总理、中共中央中南局第一书记陶铸亲赴现场察看了敌机残骸，对这个战功卓著的战斗集体表示祝贺和慰问。1965年5月3日国防部发布命令，授予该中队“航空兵英雄中队”的荣誉称号。

空军系统地总结和推广了各次战斗的经验，歼-6捷报频传。1965年4月18日航空兵第1师中队长张怀连，12月24日航空兵第9师飞行员朱以隆，连续以歼-6飞机在1.81—1.82万米的高度上各击落美国人侵的无人驾驶侦察机1架。

从1964年8月一1969年底，美国无人驾驶侦察机共入侵中国领空97架次，被中国空军航空兵击落14架。