De acordo com a documentação do MSDN, não é possível definir Socket.SendTimeout como um valor menor que 500 ms:http://msdn.microsoft.com/pt-br/library/system.net.sockets.socket.sendtimeout A mesma regra é válida para Socket.ReceiveTimeout (mesmo que não seja mencionado na documentação do MSDN, isso é verdade, pois ambos os casos foram testados praticamente).

Existem outras maneiras de expirar uma operação de recebimento de soquete se, por exemplo, levar mais de 10ms para ser concluída?