尽管第49军损失惨重，但蒋介石在战后根本不理睬其整补的要求。万般无奈之下，刘多荃带着109师师长赵毅亲自到武汉去活动，花了好大一笔钱才打通了门路，调来了全部徒手的预5师补充109师。预先讲好条件，赵毅仍为109师师长，原预5师的团长以上主官全部留任。刘多荃将张学良当年留用的一部分武器装备该师。补充后的109师一式捷克式步枪，每连六挺捷克式轻机枪，每营配有重机枪连，团有迫击炮，堪称装备精良的生力军。

然而刘多荃、赵毅高兴得没多久，在一次下命令让109师开拔时，原预5师留任的四个黄埔生团长全部告长假，部队一点也开不动。事情反映到蒋介石那里，蒋介石非但不处分故意捣蛋的团长，反而借机将赵毅撤职，换上了嫡系李树德，刘多荃任命的其他东北军军官也都被撤换掉，接着又将109师划归第1战区刘峙指挥。49军的一个整师就这样被剥离。

1939年大批日军猛攻南昌，刘多荃率部守御松山、万家埠一线。由于修水作战失利，又被蒋介石借题发挥，揪住不放，对49军大加挞伐，刘多荃由中将军长降为上校军长；105师师长王铁汉撤职留任，责令戴罪立功；副军长高鹏云、参谋长秦靖宇相继调离，另派中央嫡系林耀堂和凌振仓分别继任。谁能料到，东北军整整一个第49军就此名存实亡了!

1941年12月，王铁汉升任第49军军长。1947年9月，第49军被调往东北参加内战，后来在辽沈战役中被人民解放军全歼。王铁汉在大陆解放前逃往台湾。第49军前军长刘多荃则留在大陆，全国解放后曾任政务院参事室参事和全国政协委员。

第51军

1937年8月，第51军被调往山东，负责海防守备，于学忠任第3集团军副司令兼第51军军长。1938年1月升任第3集团军总司令，不久又改任第5集团军总司令。

1938年1月，日军调遣16个师团共计23万兵力，沿津浦铁路一南一北，分两路夹击战略重地徐州。于学忠以51军两个师的兵力约2.5万人，死守蚌埠，血战临淮关，顶住了日军3个师团共计4万人的疯狂进攻。在连续8天的防守中，51军伤亡七千余人，但他们守住了淮河，日军的伤亡达九千人以上。

淮河战役后，于学忠率领疲劳之师增援台儿庄，任中央兵团副总指挥，在率部智取韩庄、争夺贾家埠、血战禹王山的战斗中再立战功。徐州撤退时，于学忠率部殿后，该部被敌人分割包围，切成数段，但他指挥部队浴血奋战，终于杀出重围，胜利完成了掩护任务，受到第5战区和国民政府军事委员会传谕嘉奖，并晋升为一级上将。