Da du einen Kühler von der Stange gekauft hast... is der aus Aluminium oder Kupfer? Oder ist wenigstens die Kontaktfläche zur CPU aus Kupfer? Kupfer leitet Wärme nämlich besser.
Und keine Sorge wegen der Vollauslastung: Stell im Bios den Wert zum automatischen Abschalten mal auf 75°C (das tut noch nicht weh, Athlon XPs gehen bis 85-90°C laut AMD) und lass dann Prime95 laufen und überwach die CPU-Temperatur (die von der CPU-Diode, nicht die vom Mainboard!). Wenn der Rechner dann wg der Temperatur abschaltet bei 75°C, brauchst du nen neuen Kühler & Lüfter. Wenn er wegen was anderem abschaltet, liegts wenigstens nicht an der CPU
Und nein, es ist sehr unwahrscheinlich, dass sich die CPU aufgrund eines Defekts so aufheizt, es sei denn du hast ausversehen den Vcore (im Bios) erhöht oder sie beschädigt bei Kühlertausch.