Петроченко А.Ф.  начал свой боевой путь в декабре 1941 года в отдельном батальоне связи  20-й отдельной (курсантской) стрелковой бригады. В период с 06.12.1941 г. по 28.12.1941 г. бригада входила в состав войск Западного фронта и принимала участие в обороне Москвы.
С 30.12.1941 г. 20-я отдельная стрелковая бригада вошла в состав 3-й ударной армии, Северо-Западный фронт. В составе войск Северо-Западного фронта бригада находилась в период с 30.12.1941 г. по 20.04.1943 г.
Продолжил боевой путь Петроченко А.Ф. в 150 отдельной роте связи, а затем в 460 отдельном батальоне связи 159 стрелковой дивизии. 159 стрелковая дивизия формировалась в мае 1943 года на базе 20 отдельной стрелковой бригады и 132 отдельной стрелковой бригады. Боевое крещение дивизия получила в начале августа 1943 года в Смоленской области в составе 68 армии Западного фронта, участвовала в Смоленской, Оршанской и Витебской наступательных операциях.
В составе 45 стрелкового корпуса 5 армии 3 Белорусского фронта в ходе Белорусской наступательной операции (1944), «Операция Багратион», проводившейся 23 июня – 29 августа 1944 года 159 дивизия принимала участие в Витебско-Оршанской и Вильнюсской операциях.
17 августа 1944 года 159 стрелковая Витебская Краснознаменная дивизия вышла на государственную границу с Восточной Пруссией. В январе – апреле 1945 года дивизия участвовала в Восточно-Прусской операции и взятии Кенигсберга.
20 апреля 1945 года 159 стрелковая дивизия в составе 45 стрелкового корпуса 5 армии была переброшена на Дальний Восток в состав Приморской группы войск, преобразованной 5 августа 1945 года в 1 Дальневосточный фронт. С началом советско-японской войны 159 стрелковая дивизия в составе 45 стрелкового корпуса 5 армии участвовала в Харбино-Гиринской операции. 
Закончил войну Петроченко А.Ф. в сентябре 1945 года на территории Маньчжурии (северо-восток Китая).

Награды:
1.    Медаль «За отвагу»    
2.    Орден Красной звезды    
3.    Медаль «За оборону Москвы»    
4.    Медаль «За отвагу»    
5.    Медаль «За взятие Кенигсберга»