歴史を紐解くと、中越戦争はベトナムがカンボジアに侵攻したため、カンボジアと仲のよかった中国が援護目的でベトナム北部を目指し一部は占拠したものの、前線の補給路遮断やベトナム兵の攻撃による戦闘能力の低下により1か月後に「目的は達成した」として撤退しています。実際には耐えがたき状況下で撤退したのは想像に難しくなく、中国のメンツ維持の為にそのように発表しているのでしょう。
では、もし中国側が攻勢であったらどうかというと、当然侵攻は続けられたと思いますが、河内(ハノイ)に一定の影響があるなら間違いなく当時のソビエトが黙っていなかったでしょう。当時ベトナムとソビエトは良好な関係にありましたので、やりすぎれば自分たちがやられる番になっていたと思います。
ということで、中国がさらに侵攻していたとしても限定的で、やりすぎたらソビエトを相手に戦う事となっていたので、越南自治区にはならないというのが答えです。