Sí, para la inmensa mayoría la GTX 780 es suficiente, aunque efectivamente la TITAN tiene el doble de VRAM lo que permite cargar escenas del doble de tamaño para proyectos gigantes.
En cualquier caso, son opciones que están muy lejos de lo que planteas, al menos siguiendo el presupuesto inicial.
Por supuesto para aprovechar el potencial del i7-3930K deberías optar mínimo por un Noctua nH-D14, el Hyper 212 se te quedaría corto cuanto mayor fuera la frecuencia. Sin embargo, para tu X6 un Hyper 212 te puede dar mejores resultados que el disipador de stock permitiéndote incluso hacer un OC moderado.
Lo que en todo momento he querido hacerte ver es que la base que tienes no es mala y se puede mejorar añadiendo un poco de RAM y un disipador para hacerle un OC moderado. Ahora bien está claro que sí optas por un i7-3770K notaras mejoría sobre todo porque ira acompañado de más RAM menor consumo energético, y en definitiva mayor equilibrio y fluidez algo que hará que el salto sea aparentemente aún mayor, pero no esperes ir el doble de rápido o te sentirás decepcionado.