摘要：以现场烧结矿为研究对象，在实验室中采用XＲD分析、光学显微镜定量观测、EPMA分析和纳米力学测试等方法，研究烧结矿矿相特性，并从烧结微区成分、烧结温度和褐铁矿反应行为等方面，探讨返矿形成机理。试验研究表明:①烧结矿矿物主要包括赤铁矿、磁铁矿、铁酸钙和玻璃相，成品矿中矿物组成以铁酸钙和熔蚀形磁铁矿为主，并伴有大量的二次赤铁矿，原生矿比例较低;而返矿矿物组成含有较多的自形晶磁铁矿和二次赤铁矿，铁酸钙含量较低，且部分铁酸钙呈细密针状结构与原生赤铁矿共生，细粒级中含有较多的原生褐铁矿。②不同形貌的复合铁酸钙中，枝晶状铁酸钙SiO2和Al2O3含量较低、二元碱度和Fe2O3与CaO的摩尔比较高;而板、块状铁酸钙SiO2和Al2O3含量较高、二元碱度和Fe2O3与CaO的摩尔比较低。③烧结矿矿相中，赤铁矿硬度较高，硬度值为18～22GPa;铁酸钙、磁铁矿硬度次之;而玻璃相硬度最低。返矿形成机理方面，分析认为:低碱度微区形成的自形晶磁铁矿和玻璃相的矿相组织、烧结温度偏低区域形成的SFCA-I和原生赤铁矿的矿相组织、原生褐铁矿本体及其周边反应区域的矿相组织，上述矿相组织抵御外力冲击能力较弱，易于形成返矿。关键词：烧结矿；矿相组成；矿相成分；矿相硬度；返矿..