18 августа 1945 года начальника отдела оперативного управления Забайкальского фронта полковника Артеменко срочно вызвали к командующему фронтом маршалу Малиновскому. «Военный совет, - сказал маршал, - назначает вас особоуполномоченным фронта для вручения ультимативных требований лично главнокомандующему Квантунской армией генералу Ямаде».

Артеменко и другие члены группы - всего 12 человек сдали личные вещи и документы, оставив при себе только личное оружие и выписав на специальном бланке свой домашний адрес. Наутро провожать парламентеров приехал сам маршал. На военно-транспортном самолёте в сопровождении эскадрильи истребителей «Як-9» они вылетели в сторону Чанчуня - столицы марионеточного прояпонского государства Маньчжоу-Го. Когда к самолёту прибыла группа японских офицеров, Артёменко в сопровождении переводчика капитана Титаренко потребовал, чтобы их доставили к командующему.

В томительном ожидании прошло около двух часов. Наконец, прибыли японские представительские машины, а из транспортного самолёта солдаты выкатили военный «Виллис» с красным шелковым флажком на радиаторе. В резиденции Квантунской армии, вспоминал капитан Николай Барякин, «нас провели в большую светлую комнату. Посреди ее стоял длинный широкий стол, накрытый голубым бархатным покрывалом. Нам предложили сесть с правой стороны; японцы сели напротив. Обе стороны приветствовали одна другую трехкратным вставанием. Потом через японского переводчика нам сказали, что командование просит разрядить и выложить личное оружие на стол. Японцы первыми сделали это, и мы тоже положили на стол свои разряженные пистолеты. Полковник Артеменко предъявил верительную грамоту и высказал цель нашего визита: «Советское командование в целях избежания дальнейшего кровопролития и в связи с безнадежностью положения Квантунской армии предлагает капитуляцию и немедленное прекращение огня по всему фронту. Советское командование гарантирует армии, сложившей оружие, соответствующие права и примет меры для охраны спокойствия в стране».

Наступило напряженное молчание. Посовещавшись со своими офицерами, Ямада сказал, что японское командование по этому вопросу намерено говорить только с маршалами Василевским или Малиновским. Тогда Артеменко предупредил, что если японское командование не примет условий капитуляции, то через 24 часа города Чанчунь, Харбин, Мукден и другие подвергнутся жестокой бомбардировке, за результаты которой будет нести ответственность японское командование.

-Должен ли я понимать советский ультиматум так, что, в случае нашего отказа капитулировать, здесь будет применено против нас то новое оружие, которое ваши союзники применили при бомбардировке японских городов: Хиросимы и Нагасаки? – спросил японский генерал.

-Представьте себе моё положение, - рассказывал Иван Артеменко. - Что я должен был ответить? На обдумывание времени не было. Я видел лишь, что японцы смертельно напуганы американскими атомными ударами. А войну надо было кончать. И я, почти не промедлив, сказал решительно: «Да!»

Услышав это, Ямада дрожащим голосом произнёс: «Я согласен на капитуляцию». Потом вынул самурайский меч, поднял над головой и, трижды поцеловав, подал его со словами: «Я ваш пленник, диктуйте вашу волю». «Советские офицеры берут оружие противника только на поле боя, а не в кабинетах, - ответил Артёменко. - Советское командование разрешает оставить холодное оружие при себе». Вскоре над резиденцией штаба Квантунской армии развевался уже не японский, а наш красный флаг, а полковник Артеменко стал первым советским комендантом маньчжурской столицы. 

Маршал Малиновский представил Ивана Артеменко к присвоению звания Героя Советского Союза. Но увы – в 1943 году за то, что при форсировании Днепра ледоходом снесло понтонную переправу, за которую отвечал Иван Тимофеевич, он был разжалован в рядовые и отправлен в штрафбат, где кровью искупил свою вину и был вновь восстановлен в звании. 9 сентября Приказом по войскам Забайкальского фронта полковник Артеменко был награжден орденом Красного Знамени.