Eu já tive problemas semelhantes ao teu e apesar de hoje em dia os CPU's e as ventoinhas serem muito mais eficientes que na altura dos P4, quando mudei para um Core2 Quad não arrisquei, isto porque o local onde tenho o pc é demasiado quente no verão e isso cria problemas.
Deves apostar num bom conjunto ventoinha / dissipador, nem que tenhas que adquirir um separado. Uma boa fonte de alimentação com uma eficiência energética superior também ajuda muito, pois quanto maior a eficiência, menos calor é gerado pelo desperdício de energia.
Podes ver no meu perfil o que uso para teres uma ideia.