張學良將張家人聚集在一起公開了張學成的事情，大罵張學成是孬種，說自己始終銘記父親所托，能忍受他聯手張宗昌反水處處與自己作對，但不能接受他投靠日本人成為國家的罪人。張學成的母親痛心羞愧，說可以寫信給學成讓他收手求張學良放他一條生路，張學良跪下，說自己已經下了命令要制裁張學成，今日聚會只是要給張家一個交代。黃顯聲回到沈陽打垮了東北自衛軍并擊斃了張學成，張廷樞帶回了自衛軍的關防印信和張學成的遺物，還說日本人要馮庸以馮德麟的名義出面維持地方遭到他的拒絕，關東軍派出多重關系到熱河利誘湯玉麟，張作相非常擔心湯玉麟會失了大節。張學良派了三個旅到了熱河，湯玉麟大發雷霆，說自己不會黑了良心出賣祖宗，揚言如果非要撤換他他就倒向日本。山海關失守，日軍并沒有繼續進犯灤東，前線長官來電說日很可能軍會轉向全力進攻熱河，張學良向全國通電表達抗戰決心。蔣介石派了宋子文過來看望東北軍傷員，傷員們紛紛要求張學良帶著他們打回東北，熱河保衛戰在即，蔣介石卻一不給餉二不給槍，集結了四十萬兵力在江西“剿匪”，只給張學良奉送了一堆的漂亮話。中央軍指望不上，張學良讓張作相入駐承德坐鎮與湯玉麟協調。到了承德后，湯玉麟卻沒有聯絡張作相。

北京、新疆兩地公安協同合作，對新疆多處案發現場進行了詳細的勘察。通過大量的調查，罪犯作案時用的摩托車、撬杠、樹枝等重要物證依次找到，這給偵破提供了更多的線索。8月27日，公安部在新疆召開了京、新系列槍案偵察工作協調會，認定三地發生的九起案件系同一伙罪犯所為，并認定兩個嫌疑人一高一矮，高個為北京人，矮個為新疆本地人。新的摸排條件隨之建立：第一，與北京、新疆兩地有聯系的人；第二，嚴打以來的北京調犯；第三，有服役史或有服役史并能熟練掌握軍用槍支的人。工作重點縮小到十戶灘鎮，關天明、白寶山已開始走入警方的視野。恰恰在這時，專案組接到阜康市公安局的報告，報告稱天池風景內發現一具無名尸體，死亡時間應為8月28日。

調查中不斷出現新的線索，范圍也逐漸圈定在石河子一帶，最重要的是物證組找到了縫提槍袋的當事人，而且縫包人提供了更加詳細的犯罪分子的體貌特征，及當時所騎摩托車的特征。據此技術人員從電腦上模擬出了兩案犯的畫像，這為進一步開展工作提供了很多方便。通過對彈殼標本、及彈痕的鑒定，北京408系列槍案和新疆819案正式并案，北京方面由五局副局長岳長峰、刑偵處處長劉維震帶隊的工作組火速飛往新疆，兩地公安聯手出擊的局面已然形成。

張作相告訴張學良，張作霖之所以能集合他們這些烏合之眾成為勁旅，是因為他具備了自己這些人沒有的軍事能力和機運德性，而他們這些小輩也長大了該有些擔當了，這些比刀子還戳人心的話讓張學良不由得嚎啕大哭。東北軍政最高聯合會議上，張作相作為唯一推舉人選應該就任東三省保安總司令，他卻在會議上提到張作霖遇到如此巨大的仇恨死不瞑目，大家就不能違逆張作霖的遺愿，應該讓張學良接任這個位置，可是常蔭槐說這不符合法律程序，于是張作相當即要回家寫辭呈，湯玉麟連忙拉住他。張作相勸得絕大多數人支持，當場推舉了張學良為東三省保安總司令，張作相將不停流淚的張學良拉到主位上，說他如果不好好干自己就會大耳刮子扇他。楊宇霆讓胡蘭春發了賀電，還嘲諷的說關外是講感情的地方，張作相就是個中翹楚。幾位媽媽用種種行動擁護張學良，張學良告訴于鳳至以后要好好孝順她們。在答西方記者問的時候，張學良說，作為后繼者，自己會繼續執行父親力倡的罷戰息爭、保境為民、維持和平、整頓內政的大政方略，若是南京政府能在和平的前提下談論統一自己將樂見其成，在信仰上，自己和國民政府都贊成三民主義。蔣介石在報紙上看到張學良的答記者問，讓李烈鈞放手聯系張學良，還準備舉

根據李明提供的情況及對408案發現場的彈痕分析，專案組制定出對犯罪嫌疑人的摸排地點便定在337公路總站附近。工作人員分成兩部分行動，一部分負責找裝槍袋，另一部分負責摸排。然而雖作出了大量的工作，兩方面都無任何進展，槍袋沒有找到，摸排也一無結果。事實上，在摸排過程中，民警曾到過白寶山的家，但表面老實巴交的白寶山并未引起他們的注意。工作重點不得不放在對75－18子彈彈源的調查上，經過器量的分析、比對、最后確定彈源應在蘭州軍警。