丁宝桢终日郁郁寡欢，他担心机器局的炮弹质量有问题，还为施耐德观摩的事发愁，齐嵩汝觉得这不是坏事，趁机让他们等人见识一下水师的实力，丁宝桢很赏识他的才学，想送他去国子监学习，齐嵩汝自然求之不得。
曾昭吉把武器库的炮弹逐一检查，发现很多滥竽充数的炮弹，里面装了制造炮弹剩下的残渣，丁宝桢又惊又喜，他首先确定机器局的炮弹没问题，只要查到内鬼就能真相大白。夜里，牛春生提着灯笼四处检查，突然发现武器库的窗户被人撬开，里面有人窃窃私语，他悄悄进去查看，发现有人在偷装炮弹渣滓，那两个士兵担心事情败露，要杀了牛春生灭口，丁宝桢带兵及时赶到。
士兵交代他们是被丁宝桢革职的登州前任总兵王大人指使的，让他们用炮弹渣滓伪造炸弹，丁宝桢立刻派人去抓王大人。施耐德想利用炮弹炸膛的事搞垮丁宝桢，他派人去找恩承帮忙，阎敬铭听说朝廷要治丁宝桢的罪，立刻写信通知丁宝桢。
施耐德和詹姆斯带人来水师参观，丁宝桢请他们吃饭，施耐德对饭菜不满意，还对水师兵力和机器局的军火大有微词，丁宝桢很恼火，施耐德提出双方比试一下，时间定在七天以后。丁宝桢要亲自训练水师官兵，他早就写信让威廉帮忙找军演教习，威廉留学的时候就学过这些，他毛遂自荐做教习。威廉手把手教士兵联系格斗术，李培荣觉得没必要，丁宝桢对威廉深信不疑。
丁宝桢想趁此机会和施耐德比试一下军火的威力，他派人把枪支弹药运到水师。比试当天，双方队员都百发百中，实力不相上下，李培荣最后上场，他没有打灰包，而是击中挂灰包的细绳，现场一片哗然，裁判以没有击中目标为由判他输了。
第二场比赛开始，双方比试格斗术，水师士兵连胜两局赢得比赛。第三局比试火炮射程，曾昭吉迟迟未到，丁宝桢派李培荣去接应，由于山路崎岖，炮弹笨重，曾昭吉费尽全力运送大炮，终于在规定时间内赶到，机器局的炮弹比洋人的炮弹远了五丈，第二颗炮弹装进大炮，曾昭吉调整了炮弹的位置，结果和洋人的射程差了十五丈，丁宝桢为曾昭吉捏了一把汗。曾昭吉不顾李培荣劝阻继续调整炮弹位置，结果远超洋人的炮弹十丈七，双方射程总和相当。
张文怀亲自观看了这场比试，对丁宝桢赞不绝口，可朝廷已经宣布要关停机器局，他也无可奈何。施耐德要求参观机器局，张文怀想向朝廷申请，丁宝桢断然拒绝，坚持按照约定办事，施耐德和詹姆斯只好悻悻离开。
丁宝桢不甘心机器局被关停，曾昭吉随口说起他们给陕西制造的马蒂尼亨利枪，丁宝桢立刻拿来一杆改良的亨利枪给张文怀过目，张文怀请来精通枪支的安德鲁进行比对，安德鲁认为曾昭吉的枪支更胜一筹，张文怀同意大量制造这种亨利枪，他即刻回去向朝廷申请重开机器局，丁宝桢对他心生感激，拜托他关照威廉。