击退，张锡銮平安地到了奉天，张作霖给总办大人留下一个很好的印象。据说张作霖认张锡銮为义父。
这一年，新任奉天将军赵尔巽把全省巡防队编为八路马、步兵四十营。张作霖的新民巡防营，因剿匪有功，扩编为右路巡防营，马、步三营，张作霖为统带（团长）。
1907年，清廷将奉天、吉林、黑龙江改为行省，撤销将军建制，设东三省总督，负责东三省军政事务，徐世昌被任命第一任东三省总督。6月17日徐到任。不久，连续接到海城、辽中两县商绅向总督府控告巨匪杜立三杀人越货、罪恶多端的罪行，徐对商绅的呈状甚为重视，密派总督府发审处委员殷鸿寿会同右路巡防营统领张作霖缉拿杜立三，就地正法。
巨匪杜立三，字阁卿，排行老三胡匪世家，他的父亲和三个叔叔都是罪恶昭彰的巨匪，他二叔杜宝善以劫过皇杠闻名于绿林。杜立三善于骑射，枪法极准。他与其他匪徒不同之处，不喝酒、不赌博、不吸毒。他聚众匪千余人盘踞在辽阳、新民、海城交界处的三界沟，此地地势险恶，沟渠纵横，碉堡林立。杜率领匪众四处掠夺民财，强抢硬捐，使辽西一带的百姓遭受极大危害。1903年4月，杜率领100多匪徒，在辽阳、营口、盘山等地到处抢劫后，路过辽阳八岔沟，在财主郭金人家大吃大喝，临走掠抢一空。1904年，杜立三和冯麟阁勾结在辽中县西佛牛录镇，将清军任朝武营的快枪抢去300余支，子弹万余粒，裹去降兵250人，任朝武突围逃出，西佛牛录镇被杜立三占据。杜的势力越来越大，自称马上皇帝，百姓称为杜大人，清军多次对杜进行围剿，均遭失败。
殷鸿寿到新民与张作霖会见，传达徐世昌缉拿杜立三的指令。张作霖听后颇为踌躇，一则过去与杜立三是绿林朋友，二则杜立三势力甚大，枪法极好，防备极严。然而总督的指令不容违抗，顾不得朋友情义。必须坚决照办。经和殷商量，宜用智擒，不可强攻。先是张作霖以结义兄弟关系，派张作相去杜立三的老营青麻坎，向杜立三诡称总督徐世昌派殷委员招抚杜三爷弃暗投明，地位比张作霖、冯麟阁还高。请杜到新民晋见殷委员，商谈受抚事宜。杜立三疑心甚重，同他母亲和兄弟商量，认为去新民凶多吉少，主张不去，以免上张作霖的圈套。张作霖见杜不肯上钩，便请黑山秀才杜泮林出来劝驾。杜泮林是杜立三本家叔叔，以同宗关系和杜立三来往密切，杜立三也很信任这位秀才叔叔。张作霖在中安堡办保险队时，与杜泮林关系密切，并拜为义父，他亲自携带厚礼，甜言蜜语将杜泮林接到新民府，告杜泮林说：总督下令要招抚杜立三，并引见殷鸿寿，证明确是总督招抚，绝非欺骗。又为杜泮林另设招待处，杜淳林为张作霖所迷惑。杜泮林也觉得杜立三若果受招抚，是件好事。杜泮林给杜立三写了一封信，说明总督确有招安之事，并称：“游侠非终身之事，梁山岂久居之区，一经招安，不仅出人头地，亦耀祖荣宗。”邀杜立三速来新民晤面，一同晋省谢委，杜立三经林畔林劝说，消去疑虑，决定前来新民。动身之前做了严密布置，以防万一，派亲信匪众200多人，一旦发生意外时，前往驰援，并在沿途设置四个哨所，如有风吹草动，立即快马传报，由杜立三的弟弟杜老疙瘩率队接应。杜立三精选30名匪徒由宋庆濂带领，作为随身护卫，一同赴新民。
张作霖在知道杜立三来新民府的消息，布置更加周密，密派张景惠率骑兵500人，绕道八角台，准备进剿杜立三的巢穴。另选一部分骑兵潜入辽河岸上的卡力马，牵制杜在西佛牛录镇的重点哨所，防备杜立三逃回。在新民城内兴和店为杜立三设立招待处，店内埋伏便衣武装。
杜立三来到新民，张作霖率众兄弟亲自出迎，然后陪同到兴和店下榻。稍事休息，张作霖只带二名护卫，又到兴和店拜访杜立三，并共进午餐，频频举杯，庆贺杜立三进省升官光宗耀祖。饭后，张作霖同杜立三策马去拜会殷鸿寿委员。殷委员迎接他们进后北房，杜的两个随身护卫留在屋外。杜立三久闯江湖，警觉异常，进屋依墙而坐，手抚枪柄。殷鸿寿假意恭维说“杜义壬敢和俄国兵交锋，给国家出口气，替老百姓报了仇，是了不起的英雄好汉，朝廷爱惜人材，招抚为官，为国家出力，等等”。任凭殷鸿寿如何花言巧语，杜不做肯定答复，连说再商量。在谈话中，杜发现外边有可疑的脚步声，遂起身告辞，殷高声喊：“送客”，杜走在门口，转身刚说：留步，突然汤玉麟从背后将他抱住，杜知不妙，要拔枪反抗，但两手已被压住，遂即又上来几个壮汉，将杜按倒在地，拿下手枪，捆绑起来，杜骂声不绝。屋外杜的两个随身护卫也同时被擒。在兴和店招待处的宋庆濂等众匪徒也缴械投降。当晚将杜立三处死。