Здравствуйте, умер отец, задолго до смерти отказался от доли в квартире в пользу своей сестры, в таком случае его дети могут претендовать на эту долю?

Здравствуйте, дети не смогут претендовать на эту долю, так как она не будет включена в наследственную масса, ввиду того что наследодатель произвёл её отчуждение до своей смерти.

Здравствуйте! Возникает вопрос: каким образом (документом) был оформлен отказ отца от доли в квартире в пользу сестры. Как давно? В настоящий момент право собственности на квартиру зарегистрировано на сестру?

Оспаривать конечно, его дети могут. Но насколько велики шансы на положительное решение, зависит от ответы на вышеуказанные вопросы.