火炮制造人员在杨三和戴明二人的指导下，经过十多天的紧张工作，已经制造出一批先进火炮，汪鋐立即把这一批火炮装备在战船上。汪鋐有了这一批新式先进火炮，更加有底气了，重新制定了作战部署。汪鋐根据夏季多南风的气候特点，准备了一批装满柴草夹着油料的小船，等海上刮起南风，就立即对葡萄牙船队发起攻击。
这一天，葡萄牙船队指挥阿尔瓦雷斯正在与迪奥哥·卡尔佛、科埃略、雷戈三人闲谈，忽然吹来一阵风，阿尔瓦雷斯高兴了，连声说：“好风！这大明沿海的南风也很凉爽啊！”
迪奥哥·卡尔佛说：“瓦雷斯，听说过关于东南风的故事吗？”
“没听说。”
“我可以给你说一个，这个故事发生在大中华三国时候。当时北方的魏国丞相曹操率领80万大军征伐江南的吴国，北方人不熟悉水战，为了士兵因战船在江上摇晃而害怕，蜀国隐士庞士元给曹操献连环计，把所有的船用铁钉钉死，使战船连城一片；东吴水军都督周瑜设计用火攻，一切准备就绪，但是风向是北风，无法使用火攻。蜀国军事诸葛亮在江边设七星台，诸葛亮上七星台祭风，江面上立即刮起东南风。东吴二十多艘装满干柴草的船只箭一般驶向曹军大营，由于所有的战船都被钉死，战船无法开动，曹军大营被冲天大火烧了一个精光。曹操眼看败局已定，带着一批残兵败将逃回北方。这个故事在古老大中华广泛流传。”
瓦雷斯说：“卡尔佛先生，你说这个故事莫非也担心明军用火攻？”
“说着玩的，我相信我们面对的明军不可能有庞士元诸葛亮一类的能人，我不信别人给我献连环计，他明军用什么办法火烧连营呢？”
瓦雷斯和卡尔佛等三人正在议论火烧连营的故事，忽然看到江面上一支船队向着屯门港驶来，二人瞪着眼睛仔细看，哪些船都是小划子，一定是当地老百姓装柴草的船，不必大惊小怪。卡尔佛离开瓦雷斯的船从小艇上登上自己的船，进入船舱休息；瓦雷斯也走进船舱休息。
瓦雷斯刚刚在床上躺下，卫士报告，海面上出现大型船队，看样子是冲我们而来。瓦雷斯有点不耐烦，嘀咕道：“真恶心，该死的中国佬又在捣什么鬼？”瓦雷斯一边嘀咕一边下床走出船舱，站在甲板上远远望去，啊，果然是明军的船队。上次吃了亏，休息了十多天又来惹事，这明军将领是活得不耐烦了？咦，那些小划子也是冲着我们而来？这些小划子上面的人是不是发疯了？就不知道我们是葡萄牙的船队？你们是来找死吧！
瓦雷斯正在胡思乱想，看到那些小划子都燃起大火，飞一般向屯门港驶来，火光把海面照耀得通红。瓦雷斯慌了，莫非明军也在搞火烧赤壁？不好，得立刻采取措施。但是已经晚了，葡萄牙商船由于船体巨大，动作并不灵敏，眼看熊熊燃烧的小划子已经接近葡萄牙商船，瓦雷斯立刻大声命令全体船员撤离商船，乘快艇逃命。
就在这时候，广东海道副使汪鈜率领52艘战船乘坐4000多人已经已经把屯门港包围起来。这时候葡萄牙人正在把商船上最值钱的东西转移到小艇上准备逃跑，明军已经冲到面前，葡萄牙人阵脚大乱，一部分人看到形势万分危急，来不及抢救贵重物品，驾着小艇就逃跑。葡萄牙人这种小艇设计精巧，既有良好的防护性，又有一定的攻击性，而且速度非常快。
实际上，葡萄牙人的快艇是根据中国的“艨艟”设计的。“艨艟，又作蒙冲，它是中国古代具有良好防护的进攻性快艇；或者解释为“一种蒙盖着生牛皮的小型战船”。《释名·释船》载：“外狭而长曰蒙冲，以冲突敌船也。”《通典·兵·水平及水战具》载：“蒙冲，以生牛皮蒙船覆背，两厢开掣掉孔，前后左右有弩窗矛穴，敌不得近。”
根据这些记载，我们可以知道艨艟有两个特点，一是有防护装置，二是速度快。葡萄牙人从中国学习了造船技术，自然学会了在远洋大型商船遇到危险的时候怎么样逃生的技术，于是他们设计了一种跟中国的“艨艟”相类似的快艇，以供在危急时刻船员逃生时候之用。
此时已经有一部分葡萄牙人乘坐快艇逃生，还有一部分人来不及上快艇逃生，就被明军拦截了。由于葡萄牙人平日多倚仗坚船利炮，不重视武功，所以害怕近身格斗。此时看到明军挥舞着大刀杀到面前，立即放下平日作为装饰的佩剑表示投降。明军看到葡萄牙人不做格斗准备，也就不杀他们，将他们集中看押，等候处理。
但是还有几艘商船没有着火，葡萄牙人驾着商船正在企图驶离港口。汪鋐看到葡萄牙商船要逃跑，命令明军想办法把葡萄牙商船弄沉。沿海明军都有极好的水下功夫，一些士兵立即采用平日学过的凿沉敌船的方法，拿着凿子，一个猛子钻下去，游泳到敌船底部，用凿子把船底凿了口子，海水哗啦哗啦冒出，葡萄牙人先是用被子堵住，但是被子又被推出，而且另一处也在冒水了。眼看商船要沉没，船上的葡萄牙人从来没有看到过这种阵仗，一时间束手无策，只得转移到小艇上逃生。
一场惊心动魄的海战结束了，葡萄牙人19艘商船被烧掉16艘，仅仅有3艘商船在9月7日趁天黑逃到附近岛屿藏身。天亮后，风向逆转，葡萄牙才借强劲的北风逃过明军的追击，逃回已窃据的马六甲。至此，中国收回被葡人盘踞的屯门岛，经常有葡萄牙人侵扰的屯门海澳和葵涌海澳等地也清净了。
屯门岛海战，明军夺取了葡萄牙人的火炮28门。汪鋐把这28门佛郎机火炮交给广东卫军器局。广东卫军器局留下8门作为样品进行仿制，其余20门送到朝廷工部军器局所属的王恭厂，用于大量仿制。
屯门岛大捷后，汪鋐感慨万千，做了《驻节南头喜乡眷吴瑗、郑志锐划攻屯门彝之策赋之》一诗，诗曰：
“辚辚车马出城东，揽辔欣逢二老同。万里奔驰筋力在，一生精洁鬼神通。灶田拨卤当秋日，渔艇牵篷向晚风。回首长歌无尽兴，天高海阔月明中。”
屯门海战的胜利是来之不易的。正如《重建汪公生祠记》载：“公以儒发身戎务，若非素习，壹旦挺身行阵，摧数百年未睹之强寇，岂偶然者哉！公生平忠义自许，剔历中外，始终壹节。”
屯门海战，明军驱逐葡萄牙人获胜，体现了汪鋐文武兼备的才干。汪鋐对当地天时地利、风土民情的了解，是得益于吴瑗、郑志锐两位知交。海战中汪鋐的表现，郑志锐回忆中曾这样说：“公为统制，不事威刑，士有死事者，厚恤其家，所俘获，悉以赉下，秋毫无私。”
吴瑗也赞赏道：“屯门临不测之海，风涛险恶，寇恃火炮为长技，虐焰张甚，士或惮行，公毅然身率之。”
屯门海战结束后，朝廷下令水师见到悬挂葡萄牙旗帜的船只就将其击毁。
却说朝廷工部军器局所属的王恭厂收到汪鋐送来的20门佛郎机火炮，立即组织火炮专家对佛郎机火炮进行研究，很快得出一些结论，认为佛郎机大炮有4大优点:
一是射速快。以重型佛郎机大炮"无敌大将军"为例，"每炮母炮载以炮车，配子炮3门，射时子炮装入母炮，射毕取出。再装填第二个子炮。"根据实际操演，前三炮射击总共费时不到按照一般速度从1数到20的时间，这在当时是很了不起的。
二是散热快。由于后装炮前后相通，空气流通，且炮管较薄，易于散热。散热快可以使火炮增加持续射击的能力，也减少了火药自燃的可能性。
三是子炮的容量确定。容量决定了火药的装填量，因此不会发生因过填装而导致的炸膛事故。
四是子炮是铁铸的，可以承担一部分火药压力，使炮腹的寿命增长。此外子炮损坏了(多是出现裂缝)一个，不影响火炮的射击性能。
佛郎机炮有小型（口径在1寸5分以下）、中型（野战炮）和重型炮（舰炮或攻城炮）三种，其中小型佛朗机炮主装霰弹，主要用于杀伤人员，而剩下的几种大型佛朗机炮不但可以装霰弹，还可以使用实心炮弹，用于破坏敌人的军阵、阵地、城墙和战船。
使用佛朗机炮时，需要先将火药和弹丸填入子炮中，然后再把子炮装入炮尾处的炮腹中，并楔上固定子炮用的木质或铁质炮闩，之后才可以点燃子炮上的火药，完成射击。
佛朗机炮使用预先装好弹药的子炮作为发射单位（子炮内的火药是定量的，不会装载过量或过少），且每门炮都会配子炮数个。当佛朗机炮发射过后，炮手可以在很短的时间内取下发射过的子炮，换上新子炮，所以它的发射速度远高于前装火炮。而且佛朗机炮的尾部是敞开式炮腹，其前后相通，空气流通迅速，所以其散热很快，这使得佛朗机炮可以持续多次射击，而不用担心炮管过热引起子炮内的火药自燃。同时佛朗机炮的子炮承担了火药爆炸后产生的大部分强压，所以其炮腹和炮管的寿命很长，而子炮损坏后能很容易更换，不会影响火炮的射击性能。
制作佛朗机炮的工序有10道工序，具体方法制炮师傅都是清楚的。
掌握了佛郎机炮的全部知识后，朝廷工部军器局所属的王恭厂开始大规模仿制佛郎机火炮，并且把佛郎机火炮装备所有明军卫所部队，极大地提高了明军的战斗力。
