В мае 1939 г. по комсомольскому набору был призван в ряды Вооруженных Сил СССР. Служил на Краснознаменном Тихоокеанском флоте, а затем в числе способных и грамотных моряков был направлен в США для изучения радиолокационных систем.

Когда вернулся, служил в бригаде торпедных катеров старшиной-радистом, а с января 1945 по ноябрь 1948 г. – в дивизионе фрегатов, где был командиром группы на флагманском эскадронном корабле в звании мичмана.

День 8 августа 1945 г. на корабле начался так же, как и многие предыдущие. А вечером была объявлена готовность номер один.

С наступлением сумерек фрегат, на котором нес боевую вахту мичман Мельчаков, еще два фрегата и эсминец с десантом на борту вышли в открытое море.  Их сопровождали «морские охотники» и торпедные катера.

Фрегат Мельчакова был флагманским. На нем находилось командование всей группы. Многие предполагали, что проводится обычное учение. Но когда далеко позади оказалась родная база, личный состав кораблей и подразделений морской пехоты ознакомили с Заявлением Советского правительства о вступлении СССР в войну с Японией.

Корабли шли буквально в кромешной тьме, над морем плотной завесой висел туман. Курс держали на корейский порт Сейсин – крупнейшую военно-морскую базу японцев.

На подходе к порту торпедные катера стремительно вырвались вперед и атаковали японские военные корабли, находившиеся в порту.Несколько часов корабли вели бой. Капитан-лейтенант Быханов  приказал Мельчакову С.Ф. возглавить специальную группуиз моряков для удержания аэродрома. 12 дней русские обороняли аэродром, давая отпор несколько раз пытавшимся прорваться  группам противника.

Мичман Мельчаков получил тогда орден Красной Звезды.

Позднее Мельчакову довелось участвовать в боевых операциях по высадке десанта у берегов Южного Сахалина.

В сентябре 1948г. по кораблям разнеслась весть – 2го сентября подписан акт о безоговорочной капитуляции Японии.  В этом же месяце Мельчаков был демобилизован, на его груди рядом с орденом Красной Звезды сверкали медали «За боевые заслуги» и «За победу над Японией».