Hi. Ein CPU Tausch ist möglich, allerdings offenbart sich dabei auch die "Kunst" seitens Samsung irgendwie ein Laptop zusammenzuschrauben. Ich hab in den letzten 20 Jahren noch nie so ein Murks gesehen. Nimm dir sehr viel Ruhe und Zeit und drucke dir das verlinkte HowTo aus wenn du keinen zweiten Rechner nebendran hast. Stell dich darauf ein, dass Schrauben vom Anschauen allein kaputtgehen und sich nicht mehr rausdrehen lassen. Das Lustigste war, dass in meinem R522 eine Fassung schon komplett herausgebrochen war wie ich feststellte (war davor schon beim Samsung Support, evtl. haben die es kaputtgemacht) und eine andere rechts an der Seite war so ungünstig gelegen dann auch kaputt, dass ich mich selbst wunderte, dass das Teil nach dem Umbau noch funktionierte...
Habe mein R522 Salve (Intel T4200) mit einem P8400 aufgemotzt, d.h. von 2GHz Dualcore auf 2,26GHz Core2Duo mit mehr Cache, weniger Stromverbrauch, etc.. Ob es sich lohnt muss jeder selber wissen, er ist nicht langsamer, aber Akkulaufzeit ist auch nicht besser und außer bei der Videobearbeitung und spielen ist da auch 0,0 Mehrleistung bemerkbar.
Auf jeden Fall kannst du alle CPU Modelle nehmen, die in den anderen R522 verbaut waren - ist ja dasselbe BIOS. Darüber hinaus würde ich persönlich aber nur zu den P8x00 Modellen raten, d.h. z.B. hier die oberen:
https://www.computerbase.de/preisvergleich/?cat=cpumobi&xf=1133_Core+2+Duo+Mobile~941_266&sort=p
Ob die P9x00 auch laufen weiß ich nicht. Schau mit einem Tool wie CPU-Z genau nach was du für einen Chipsatz hast und dann kannst du auf der Intel Website nachschauen, welche CPU da passt.
Ein sehr guter Thread mit unendlich Erfahrungen rund um das R522 findest du übrigens hier:
https://www.computerbase.de/forum/threads/samsung-r522-uebertakten.664259/
Da geht es nicht nur um Übertakten, gerade auf den letzten Seiten viel über CPU Tausch, etc..
Persönlich würde ich dir raten, den noch funktionierenden Laptop zu verkaufen solange man noch Geld dafür bekommt und was anständiges kaufen

Meinen könnte ich selbst leider nur als Bastlermodell verkaufen allein mit den o.g. Problemen.