FB51を使ったベアボーンってshuttle SB51Gですか?
であればサポートされるのはIntel Pentium 4 3.06 GHzです
以下サポートリスト。
http://global.shuttle.com/products/productsSupportList?productId=468
で、3.4GHzのPentium4が動くかどうかですがBIOSで弾かれるかもしれないですし、動いたとしても倍数が17倍なので
133MHz × 17 = 2261MHz ≒ 2.26GHz
程度でしか動かないのではないでしょうか。
それ以前に2.5GHz → 3.4GHzに変更できたとしても、体感差はあまりないんじゃないんですかねえ。