Yo por lo pronto cambiaría ya ese Core2Duo por un Quad. Con un sencillito Q6600 ya notarías cambio en muchos juegos modernos. Los dos núcleos extras no los vas a suplir por mucho OC que le metas a un Core2Duo, y salvo juegos antiguos, en los modernos se le saca más partido a los cuatro núcleos que a las altas frecuencias.
¿Qué gráfica tienes ahora? Si es una gráfica medianamente decente, creo que te compensaría más cambiar de CPU.