Muy buenas, antes de todo muchas gracias por la ayuda.
He vuelto a quitar el disipador del procesador (no había quitado la pasta, sólo que no la había cambiado), lo limpié todo muy bien, volví a colocar silicona de semiconductores e hice la prueba. El equipo se seguía colgando, y el problema no era de temperatura (ya que no pasa de los 30 grados).
Volví a abrir y probé con una micro P4 3Ghz que encontré, ahora el ordenador no se cuelga (con prueba de cpuburn incluido), pero el rendimiento de la cpu es bastante malo, se pone a 100 con cualquier proceso, hace más ruido, curiosamente esta micro se calienta más (unos 37grados), por lo que el ventilador va más revolucionado.
Tras varias horas de uso, al intentar acceder a otro equipo de la red por escritorio remoto, al refrescarse la pantalla varias veces se bloqueó (tenía más pinta de ser la gráfica ya que se volvió a congelar la pantalla desplazandose la imagen).
Hoy volveré a hacer pruebas, a limpiar las tarjetas de memoria, probaré a hacer un memtest (ya que con la otra micro se bloqueaba) y os comento.
Un saludo y gracias de nuevo.