Faits: A. A.a B._, ressortissant portugais, a été mis au bénéfice d'une demi-rente d'invalidité à partir du 1er février 1989, fondée sur un taux d'invalidité de 50 % (décisions du 9 septembre 1991). L'administration s'était fondée sur les rapports des docteurs D._ (du 25 janvier 1991), C._ (du 2 mai 1991) et sur une expertise du Centre médical d'observation de l'assurance-invalidité, à Lausanne (du 22 mars 1990), selon lesquels le prénommé présentait notamment un status après ostéotomie de valgisation et dérotation de la hanche gauche en octobre 1984 pour séquelles d'épiphysiolyse, une coxarthrose gauche assez importante, des lombalgies et un état dépressif réactionnel. Selon les médecins prénommés, ces atteintes empêchaient B._ d'exercer son activité d'aide-marbrier, mais il disposait toutefois d'une capacité de travail de 50 % dans une activité adaptée (soit exercée en position assise avec une chaise haute ne nécessitant pas une flexion de la hanche supérieure à 60°). De retour dans son pays d'origine, B._ a présenté une demande de révision datée du 22 juillet 2000 à l'Office de l'assurance-invalidité pour les assurés résidant à l'étranger (ci-après : l'office AI), qui l'a rejetée. Le 17 juillet 2002, il a à nouveau présenté une telle demande sur laquelle l'office AI n'est pas entré en matière (décision du 13 décembre 2002). A.b Saisie d'un recours de l'intéressé contre cette décision, la Commission fédérale de recours en matière d'assurance-vieillesse et survivants pour les personnes résidant à l'étranger (ci-après : la Commission) a annulé celle-ci et renvoyé la cause à l'administration pour qu'elle mette en oeuvre notamment une expertise orthopédique et psychiatrique (jugement du 25 août 2003). A cette fin, l'office AI a confié au docteur W._, spécialiste en chirurgie orthopédique, ainsi qu'au docteur V._, psychiatre et psychothérapeute, une expertise dans leur domaine respectif de spécialisation. Le docteur W._ a examiné l'intéressé le 27 avril 2004. Le surlendemain, B._ a informé l'office que l'expert s'était montré désagréable et avait tenu des propos déplacés à son égard, de sorte qu'il demandait sa récusation et la mise en oeuvre d'une nouvelle expertise. Invité par l'administration à se prononcer sur le contenu du courrier de l'assuré, le médecin a expliqué, le 11 mai 2004, comment s'était déroulé l'expertise, ainsi que certains termes qu'il avait employés durant l'examen. Le même jour, il a rendu son rapport dont il ressort, en substance, que la capacité de travail résiduelle de B._ était toujours de 50% dans une activité adaptée. De son côté, le docteur V._ n'a retenu aucun trouble psychique limitant la capacité de travail de l'expertisé (rapport du 11 mai 2004). Après avoir soumis le dossier à la doctoresse H._, de son service médical (avis du 16 juin 2004), l'office AI a rejeté la demande de révision, au motif que le degré d'invalidité présenté par l'intéressé ne s'était pas modifié (décision du 21 juin 2004). Saisi d'une opposition, il a maintenu sa position par décision (sur opposition) datée du 11 février 2005. B. B._ a déféré cette décision à la Commission qui l'a débouté par jugement du 29 août 2005. En substance, elle a rejeté le grief de prévention invoqué par l'intéressé à l'égard du docteur W._, faute de preuve des allégations avancées. Elle a par ailleurs nié que l'état de santé du recourant avait subi une aggravation, si bien que la demande de révision du 17 juillet 2002 devait être rejetée. C. L'intéressé interjette un recours de droit administratif contre ce jugement dont il demande l'annulation, en concluant au renvoi de la cause à l'office AI pour la mise en oeuvre d'une nouvelle expertise orthopédique. L'office AI conclut au rejet du recours, tandis que l'Office fédéral des assurances a renoncé à se déterminer.